Richard Arkwright, šesté ze sedmi dětí krejčího Thomase Arkwrighta (1691-1753) a jeho ženy Ellen Hodgkinsonové (1693-1778), se narodil 23. prosince 1732 v Prestonu. Richardovi rodiče byli velmi chudí, nemohli si dovolit posílat ho do školy a místo toho zařídili, aby ho naučila číst a psát jeho sestřenice Ellen.
Richard se stal holičským učněm v Kirkhamu a poté se přestěhoval do Boltonu. Pracoval u Edwarda Pollita a v roce 1754 začal podnikat jako parukář. Arkwrightova práce spočívala v tom, že cestoval po celé zemi a sbíral vyřazené vlasy lidí. V září 1767 se Arkwright seznámil s Johnem Kayem, hodinářem z Warringtonu, který se již nějakou dobu snažil s jiným mužem, Thomasem Highsem z Leighu, vyrobit nový spřádací stroj. Kayovi a Highsovi došly peníze a byli nuceni projekt opustit. Arkwright byl Kayem ohromen a nabídl mu, že ho zaměstná při výrobě tohoto nového stroje.
Arkwright také najal další místní řemeslníky, včetně Petera Athertona, aby Kayovi pomáhali při jeho experimentech. Podle jednoho zdroje: „Pronajali si místnost v odlehlém domě učitele za angreštovými keři, ale byli tak tajnůstkářští, že je sousedé podezřívali a obviňovali z čarodějnictví, a dvě staré ženy si stěžovaly, že bzučivé zvuky, které v noci slyší, musí být ďábel, který ladí dudy.“ „Atherton si pronajal místnost v odlehlém domě učitele za angreštovými keři.
V roce 1768 tým vyrobil spřádací rám a v roce 1769 byl na nový stroj udělen patent. Stroj zahrnoval tři sady párových válců, které se otáčely různou rychlostí. Zatímco tyto válce vyráběly přízi správné tloušťky, sada vřeten pevně stáčela vlákna k sobě. Stroj dokázal vyrobit nit, která byla mnohem pevnější než nit vyráběná na stroji Spinning-Jenny Jamese Hargreavese.
Arkwrightův stroj byl příliš velký na to, aby se dal ovládat ručně, a tak musel najít jiný způsob práce. Po experimentech s koňmi bylo rozhodnuto využít sílu vodního kola. V roce 1771 Arkwright založil velkou továrnu u řeky Derwent v Cromfordu v hrabství Derbyshire. Arkwright později svému právníkovi řekl, že Cromford byl vybrán, protože nabízel „pozoruhodný jemný vodní tok… v oblasti velmi plné obyvatel“. Arkwrightův stroj se stal známým jako Water-Frame. Nejenže „spřádal bavlnu rychleji, ale vyráběl přízi jemnější kvality“.