W 1988 r. opublikowana została jego biografia autorstwa Merrilla Simona: Moshe Arens: Statesman and Scientist Speaks Out. Po wyborach w 1988, w których po raz piąty uzyskał mandat poselski, Arens wszedł w skład nowego rządu Szamira jako minister spraw zagranicznych, zastępując Szimona Peresa. Pozostał na stanowisku przez cały okres funkcjonowania tego rządu od 22 grudnia 1988 do 11 czerwca 1990. W powołanym w połowie kadencji IV rządzie Szamira Arens utracił stanowisko szefa dyplomacji na rzecz Dawida Lewiego, otrzymał jednak tekę ministra obrony. Pozostał na stanowisku do końca funkcjonowania rządu – 13 lipca 1992.

thumb|Mosze Arens jako minister obrony na okręcie klasy Sa’ar (1991) thumb|left|William Cohen i Mosze Arens (1999) W wyborach w 1992 r. utracił miejsce w parlamencie.

27 stycznia 1999 Binjamin Netanjahu powołał go w skład swojego I rządu, Arens zastąpił Jicchaka Mordechaja i po raz trzeci objął kierownictwo Ministerstwa Obrony (do 6 czerwca 1999). Powrócił do parlamentu w przedterminowych wyborach w 1999. W piętnastym Knesecie zasiadał w komisjach spraw zagranicznych i obrony;