Значительное место в исследованиях А. Арцруни занимало искусственное получение минералов. Он провел опыты по получению искусственного гейлюссита, гематита, сенармонтита, валентинита, куприта и струвита.
В 1883 году он доказал, что нефрит, широко использовавшийся в каменном веке в Европе, добывался из европейских, а не среднеазиатских месторождений, как полагали археологи. Другое его исследование касалось древней изумрудной гальки, найденной в Нубийской пустыне вблизи Александрии. Археологи были уверены, что она была завезена с Урала в результате меновой торговли. В 1892 году Арцруни, сравнив изумруды Александрии, Джебель Сабара и Урала, установил, что александрийская галька имеет местное происхождение. Академик Владимир Иванович Вернадский писал: «Многие работы, напечатанные на русском языке, сделались известны в научной литературе только благодаря его стараниям и указаниям».
Арцруни постоянно поддерживал связь с геологами и геологическими обществами России, выступал с докладами на заседаниях Императорского Санкт-Петербургского минералогического общества, следил за всеми публикациями русских кристаллографов.
C 1873 года он был действительным членом Императорского Санкт-Петербургского минералогического общества, в 1985 году стал почетным членом этого общества. В тот же год был избран членом-корреспондентом Физико-математического отделения Императорской Санкт-Петербургской академии наук, и примерно в те же годы стал членом-корреспондентом академий Баварии, Турина, Бреслау, Страсбурга и Ахена (Аахена). Благодаря множеству экспедиций и исследований Андреас Арцруни считался единственным знатоком минералогии всего Урала. В 1894–1895 годах он возглавлял комплексную экспедицию на Армянское нагорье, совершил восхождение на малый Арарат и стал первым ученым, который спустился в кратер этого потухшего вулкана с научными целями. Главная цель экспедиции – разведка полезных ископаемых Араратской долины и детальное обследование Арарата. Кроме геолого-минералогического описания в задачи экспедиции входили также археологические и этнографические исследования.
Однако эта и следующие экспедиции на Урал и в Британскую Гвиану (в 1896 году с целью изучения жильных месторождений золота) подорвали его здоровье. Арцруни страдал от туберкулеза и был вынужден уехать в санаторий в Гогенгоннеф-на-Рейне около Кёльна, где и провел свои последние дни. Он скончался 22 сентября 1898 года. Коллеги и ученики перевезли его тело в Аахен, но по просьбе родных и близких оно было доставлено в Тифлис и захоронено в Ходживанке рядом с братом Григором.
