Au début du mois de mai 1779, Arnold rencontre Stansbury. Stansbury, dont le témoignage devant une commission britannique a apparemment placé la date en juin de façon erronée, a déclaré qu'après avoir rencontré Arnold, "je suis allé secrètement à New York avec une offre de services [d'Arnold] à Sir Henry Clinton". Ignorant les instructions d'Arnold de n'impliquer personne d'autre dans le complot, Stansbury a franchi les lignes britanniques et est allé voir Jonathan Odell à New York. Odell était un loyaliste travaillant avec William Franklin, le dernier gouverneur colonial du New Jersey et le fils de Benjamin Franklin. Le 9 mai, Franklin présente à Stansbury le major André, qui vient d'être nommé chef des espions britanniques. Ce fut le début d'une correspondance secrète entre Arnold et André, utilisant parfois sa femme Peggy comme intermédiaire volontaire, qui culmina plus d'un an plus tard avec le changement de camp d'Arnold.
Communications secrètes
André a parlé au général Clinton, qui lui a donné une large autorité pour poursuivre l'offre d'Arnold. André a ensuite rédigé des instructions à l'intention de Stansbury et d'Arnold. Cette première lettre a ouvert une discussion sur les types d'assistance et de renseignements qu'Arnold pourrait fournir, et a inclus des instructions sur la façon de communiquer à l'avenir. Les lettres seraient transmises par l'intermédiaire du cercle de femmes dont Peggy Arnold faisait partie, mais seule Peggy savait que certaines lettres contenaient des instructions écrites à la fois en code et à l'encre invisible qui devaient être transmises à André, en utilisant Stansbury comme messager.
En juillet 1779, Arnold fournit aux Britanniques l'emplacement et les effectifs des troupes, ainsi que l'emplacement des dépôts de ravitaillement, tout en négociant une compensation. Au début, il demanda une indemnisation pour ses pertes et 10 000 livres sterling, somme que le Congrès continental avait donnée à Charles Lee pour ses services dans l'armée continentale. Le général Clinton, qui menait une campagne pour prendre le contrôle de la vallée de l'Hudson, était intéressé par les plans et les informations sur les défenses de West Point et d'autres défenses sur l'Hudson. Il commença également à insister pour une rencontre en face à face, et suggéra à Arnold qu'il poursuive un autre commandement de haut niveau. En octobre 1779, les négociations sont interrompues. De plus, des foules de patriotes écument Philadelphie à la recherche de loyalistes, et Arnold et la famille Shippen sont menacés. Arnold se voit refuser par le Congrès et par les autorités locales des demandes de renseignements sur sa sécurité et celle de sa belle-famille.
Cour martiale
La cour martiale chargée d'examiner les accusations portées contre Arnold a commencé à se réunir le 1er juin 1779, mais elle a été retardée jusqu'en décembre 1779 par la prise de Stony Point, New York, par le général Clinton, qui a jeté l'armée dans une rafale d'activités pour réagir. Malgré le fait qu'un certain nombre de membres du panel de juges étaient des hommes mal disposés envers Arnold à cause d'actions et de différends survenus plus tôt dans la guerre, Arnold fut innocenté de toutes les accusations, sauf deux, mineures, le 26 janvier 1780. Arnold s'efforça au cours des mois suivants de faire connaître ce fait ; cependant, début avril, une semaine seulement après que Washington ait félicité Arnold pour la naissance de son fils, Edward Shippen Arnold, le 19 mai, Washington publia une réprimande officielle du comportement d'Arnold.
Le commandant en chef aurait été beaucoup plus heureux de décerner des citations à un officier qui avait rendu des services aussi distingués à son pays que le général Arnold ; mais dans le cas présent, le sens du devoir et la franchise l'obligent à déclarer qu'il considère sa conduite [dans les actions condamnées] comme imprudente et inconvenante.
- Notice publié par George Washington, le 6 avril 1780
Peu après la réprimande de Washington, une enquête du Congrès sur ses dépenses a conclu qu'Arnold n'avait pas entièrement rendu compte de ses dépenses engagées pendant l'invasion du Québec, et qu'il devait quelque 1 000 livres au Congrès, en grande partie parce qu'il n'avait pas pu les documenter. Un nombre important de ces documents furent perdus pendant la retraite de Québec ; en colère et frustré, Arnold démissionna de son commandement militaire de Philadelphie à la fin du mois d'avril.
Offre de cession de West Point
Début avril, Philip Schuyler avait approché Arnold avec la possibilité de lui donner le commandement à West Point. Les discussions entre Schuyler et Washington sur ce sujet n'ont pas porté leurs fruits début juin. Arnold rouvrit les canaux secrets avec les Britanniques, les informant des propositions de Schuyler et incluant l'évaluation par Schuyler des conditions et de West Point. Il fournit également des informations sur un projet d'invasion franco-américaine du Québec qui devait remonter la rivière Connecticut. (Arnold ne savait pas que cette proposition d'invasion était une ruse destinée à détourner les ressources britanniques). Le 16 juin, Arnold inspecte West Point alors qu'il rentre au Connecticut pour s'occuper de ses affaires personnelles, et envoie un rapport très détaillé par le canal secret. Lorsqu'il atteint le Connecticut, Arnold s'arrange pour y vendre sa maison et commence à transférer des actifs à Londres par des intermédiaires à New York. Début juillet, il est de retour à Philadelphie, où il écrit un autre message secret à Clinton le 7 juillet, dans lequel il laisse entendre que sa nomination à West Point est assurée et qu'il pourrait même fournir un "dessin des travaux ... qui vous permettrait de prendre [West Point] sans perte".
Le général Clinton et le major André, qui sont revenus victorieux du siège de Charleston le 18 juin, ont immédiatement été rattrapés par cette nouvelle. Clinton, craignant que l'armée de Washington et la flotte française ne se rejoignent dans le Rhode Island, se fixe à nouveau sur West Point comme point stratégique à capturer. André, qui fait suivre Arnold par des espions et des informateurs, vérifie ses déplacements. Excité par ces perspectives, Clinton informa ses supérieurs de ses coups d'état dans le domaine du renseignement, mais ne répondit pas à la lettre d'Arnold du 7 juillet.
Arnold a ensuite écrit une série de lettres à Clinton, avant même qu'il n'ait pu espérer une réponse à la lettre du 7 juillet. Dans une lettre du 11 juillet, il se plaint que les Britanniques ne semblent pas lui faire confiance et menace de rompre les négociations si aucun progrès n'est réalisé. Le 12 juillet, il écrit à nouveau, rendant explicite l'offre de cession de West Point, bien que son prix (en plus de l'indemnisation de ses pertes) soit passé à 20 000 £, avec un acompte de 1 000 £ à remettre avec la réponse. Ces lettres ont été remises non pas par Stansbury mais par Samuel Wallis, un autre homme d'affaires de Philadelphie qui espionnait pour les Britanniques.
Commandement à West Point
Le 3 août 1780, Arnold obtient le commandement de West Point. Le 15 août, il reçoit une lettre codée d'André avec l'offre finale de Clinton : 20 000 livres sterling, et aucune indemnisation pour ses pertes. En raison des difficultés à faire passer les messages, aucune des deux parties ne sut pendant quelques jours que l'autre était d'accord avec cette offre. Les lettres d'Arnold continuaient à détailler les mouvements de troupes de Washington et à fournir des informations sur les renforts français qui étaient organisés. Le 25 août, Peggy lui remit enfin l'accord de Clinton sur les conditions.
Washington, en affectant Arnold au commandement de West Point, lui donne également autorité sur tout le fleuve Hudson contrôlé par les Américains, d'Albany jusqu'aux lignes britanniques à l'extérieur de New York. En route vers West Point, Arnold renoua avec Joshua Hett Smith, dont il savait qu'il avait fait du travail d'espionnage pour les deux parties et qui possédait une maison près de la rive ouest de l'Hudson, juste au sud de West Point.
Une fois établi à West Point, Arnold a commencé à affaiblir systématiquement ses défenses et sa force militaire. Les réparations nécessaires sur la chaîne qui traverse l'Hudson n'ont jamais été commandées. Les troupes étaient généreusement réparties dans la zone de commandement d'Arnold (mais seulement de façon minimale à West Point même), ou fournies à Washington sur demande. Il poivrait également Washington de plaintes sur le manque de fournitures, écrivant "Tout manque". Dans le même temps, il a essayé de vider West Point de ses approvisionnements, afin qu'un siège ait plus de chances de réussir. Ses subordonnés, dont certains étaient des associés de longue date, se plaignaient de la distribution inutile des fournitures, et ont fini par conclure qu'Arnold vendait une partie des fournitures au marché noir pour son profit personnel.
Le 30 août, Arnold a envoyé une lettre acceptant les termes de Clinton et proposant une rencontre à André par un autre intermédiaire : William Heron, un membre de l'Assemblée du Connecticut en qui il pensait pouvoir avoir confiance. Heron, dans un esprit comique, se rendit à New York sans savoir ce que signifiait cette lettre et proposa ses propres services aux Britanniques en tant qu'espion. Il ramena ensuite la lettre dans le Connecticut, où, se méfiant des actions d'Arnold, il la remit au chef de la milice du Connecticut. Le général Parsons, voyant une lettre écrite comme une discussion d'affaires codée, la mit de côté. Quatre jours plus tard, Arnold envoya une lettre chiffrée au contenu similaire à New York par l'intermédiaire des services de la femme d'un prisonnier de guerre. Finalement, une réunion a été fixée au 11 septembre près de Dobb's Ferry. Cette rencontre fut contrecarrée lorsque des canonnières britanniques sur le fleuve, n'ayant pas été informées de son arrivée imminente, tirèrent sur son bateau.
Parcelle exposée
Arnold et André se sont finalement rencontrés le 21 septembre chez Joshua Hett Smith. Le 22 septembre au matin, James Livingston, le colonel responsable de l'avant-poste de Verplanck's Point, tire sur le HMS Vulture, le navire qui doit ramener André à New York. Cette action a endommagé le navire et il a dû se replier en aval, forçant André à retourner à New York par voie terrestre. Arnold rédigea des passes pour André afin qu'il puisse passer les lignes, et lui donna également des plans pour West Point. Le samedi 23 septembre, André fut capturé, près de Tarrytown, par trois patriotes de Westchester nommés John Paulding, Isaac Van Wart et David Williams ; les papiers exposant le complot pour la capture de West Point furent trouvés et envoyés à Washington, et la trahison d'Arnold fut mise au jour après que Washington les eut examinés. Entre-temps, André a convaincu le commandant sans méfiance auquel il a été livré, le colonel John Jameson, de le renvoyer à Arnold à West Point. Cependant, le major Benjamin Tallmadge, membre des services secrets de Washington, insista pour que Jameson ordonne l'interception et le rapatriement du prisonnier. Jameson rappela à contrecœur le lieutenant qui avait livré André à Arnold, mais il envoya ensuite le même lieutenant comme messager pour informer Arnold de l'arrestation d'André.
Arnold apprit la capture d'André le matin suivant, le 24 septembre, lorsqu'il reçut le message de Jameson selon lequel André était sous sa garde et que les papiers qu'André portait avaient été envoyés au général Washington. Arnold a reçu la lettre de Jameson en attendant Washington, avec qui il avait prévu de prendre le petit déjeuner. Il se hâta de rejoindre la rive et ordonna aux mariniers de le ramer en aval jusqu'à l'endroit où le Vautour était ancré, ce qui l'emmena ensuite à New York. Du bateau, Arnold écrivit une lettre à Washington, demandant que Peggy puisse rejoindre sa famille à Philadelphie en toute sécurité, demande que Washington accorda. Lorsqu'on lui a présenté les preuves de la trahison d'Arnold, on a rapporté que Washington était calme. Il a cependant enquêté sur l'étendue de la trahison et a suggéré, lors des négociations avec le général Clinton sur le sort du major André, qu'il était prêt à échanger André contre Arnold. Cette suggestion fut refusée par Clinton ; après un tribunal militaire, André fut pendu à Tappan, New York, le 2 octobre. Washington infiltra également des hommes à New York pour tenter de kidnapper Arnold ; ce plan, qui faillit réussir, échoua lorsqu'Arnold changea de quartier d'habitation avant de s'embarquer pour la Virginie en décembre.
Arnold a tenté de justifier ses actions dans une lettre ouverte intitulée "To the Inhabitants of America", publiée dans les journaux en octobre 1780. Dans la lettre à Washington demandant un passage sûr pour Peggy, il écrit que "l'amour pour mon pays actionne ma conduite actuelle, même si elle peut paraître incohérente au monde, qui juge très rarement le bien des actions d'un homme".