Arlenis Sosa urodziła się 7 maja 1989 roku. Pochodzi z Dominikany, ale obecnie mieszka w Nowym Jorku. Jej egzotyczna uroda spodobała się projektantom wielkiego formatu głównie dzięki charakterystycznym, wystającym kościom policzkowym i czarującemu uśmiechowi.

W 2006 roku Arlenis brała udział w dominikańskiej edycji konkursu Elite Model Look. Zdobyła wtedy drugie miejsce. Sosa zaczęła pracę jako modelka w 2008 roku. W kwietniu zadebiutowała na wybiegu – wzięła udział w pokazie Banana Republic w Nowym Jorku. Kolejne miesiące to praca dla Diora, zdjęcia do Vogue’a i Haper’s Bazaar, otwarcie i zakończenie pokazu Oscara de la Renty w Nowym Jorku, otwarcie pokazu marki Bottega Veneta w Mediolanie.

19 września 2008 roku portal models.com umieścił ją w pierwszej dziesiątce najlepszych modelek, które w tym zawodzie stawiają pierwsze kroki.

W listopadzie Arlenis pojawiła się na pokazie Victoria’s Secret. W grudniu zamknęła nowojorski pokaz Oscara de la Renty.

Rok 2009 przyniósł początkującej, ale wziętej modelce zdjęcia do kalendarza Vogue robione przez słynnego Terry’ego Richardsona, a także pracę na pokazach Diane von Furstenberg, Michaela Korsa, Tommy’ego Hilfigera i innych w Nowym Jorku oraz Mediolanie.

Sosa znalazła się też na okładce magazynu Time w dodatku o modzie, zdobiła też okładkę niemieckiego Vogue’a. W maju 2009 jej zdjęcia z chłopakiem, Rene Rodriguezem, znalazły się w magazynie Vogue.

Ostatnio piękna modelka wzięła udział w sesji na okładkę do i-D razem z Sessilee Lopez, Chanel Iman i Jourdan Dunn.