Mimo odmowy Streckera, von Lenski poinformował go, że wysłał już jednego ze swoich oficerów do Rosjan celem negocjowania warunków kapitulacji. W tej sytuacji gen. Strecker zrezygnował z dalszego oporu, wśród wziętych do niewoli dowódców znalazł się również gen. von Lenski.
działalność w sowieckiej niewoli Arno von Lenski trafił do obozu jenieckiego nr 27 w Krasnogorsku, z którego w kwietniu 1943 roku został przeniesiony do specjalnego obozu jenieckiego NKWD nr 84 w Wojkowie. Von Lenski wraz z oficerami, którzy byli gotowi na nawiązanie współpracy z Rosjanami został przeniesiony do specjalnego obozu w Łunowie. Jeszcze przed wyjazdem spotkał się z feldmarszałkiem Paulusem. Ten napomniał go, by pozostał niezłomny w obliczu pokus, które z pewnością czekały go ze strony rosyjskiej, odwołując się do jego dumy jako jedynego kawalerzysty wśród generałów spod Stalingradu. Von Lenski odpowiedział, że takie napomnienie jest zbędne. W maju 1943 roku wstąpił do Komitetu Narodowego Wolne Niemcy oraz wchodzącego w struktury komitetu Związku Oficerów Niemieckich. Przez zgromadzonych wokół Paulusa generałów członkowie tych organizacji zostali uznani za zdrajców. Von Lenski pisał do kolegów przebywających w Wojkowie listy, w których namawiał do dołączenia do Związku Oficerów.