Родился 30 декабря 1928 года в селе Ерши Марийской АССР.
В 1943 году начал трудовой путь на Сталинградском тракторном заводе техником-конструктором в конструкторском бюро, специализировавшемся на разработке боевой техники. Прошел все ступени должностной лестницы. В 1971 году стал главным конструктором ВТЗ, а в 1986 году - генеральным конструктором. Боевые машины, разработанные под руководством Аркадия Шабалина, известны по всему миру. БМД-1 (боевая машина десанта), разработанная на Волгоградском тракторном заводе в конце 60-х, принимала участие в парадах на Красной площади и до сих пор не имеет аналогов в мире.

В середине 80-х конструкторское бюро под руководством Аркадия Шабалина выпустило БМД-2, которую снабдили новым вооружением. Эта машина может не только вести бой на земле, но и поражает цели в воздухе. В составе ее вооружения есть зенитный ракетный комплекс.

В 1990 году на вооружение Советской армии была принята боевая машина БМД-3, тоже разработанная под руководством Шабалина на Волгоградской тракторном заводе. Она, в отличие от своих «предков», может десантироваться с полным боевым расчетом на борту. За разработку боевых машин десанта (БМД-2 и БМД-3) ему дважды присуждена Государственная премия СССР и РФ.

Автор 17 научных статей в центральных изданиях, автор и соавтор 78 авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Почетный ветеран Воздушно-десантных войск.

Дважды лауреат Государственной премии СССР и РФ, лауреат Государственной премии Российской Федерации в области науки и техники.

Награжден орденами Трудового Красного Знамени и Октябрьской Революции, орденом Святителя Николая чудотворца.

Глава Российского императорского дома великая княгиня Мария Владимировна даровала А. В. Шабалину дворянское звание.

Скончался  21 ноября 2008 года.