Richard Arkwright, szóste z siedmiorga dzieci Thomasa Arkwrighta (1691-1753), krawca, i jego żony, Ellen Hodgkinson (1693-1778), urodził się w Preston 23 grudnia 1732 roku. Rodzice Richarda byli bardzo biedni i nie mogli pozwolić sobie na posłanie go do szkoły, a zamiast tego zorganizowali mu naukę czytania i pisania przez kuzynkę Ellen.
Richard został praktykantem fryzjerskim w Kirkham, zanim przeniósł się do Bolton. Pracował dla Edwarda Pollita, a w 1754 roku rozpoczął własną działalność jako perukarz. Praca Arkwrighta polegała na podróżowaniu po kraju i zbieraniu wyrzucanych przez ludzi włosów. We wrześniu 1767 roku Arkwright spotkał Johna Kaya, zegarmistrza z Warrington, który od pewnego czasu był zajęty próbą wyprodukowania nowej przędzarki wraz z innym człowiekiem, Thomasem Highsem z Leigh. Kayowi i Highsowi zabrakło pieniędzy i zostali zmuszeni do porzucenia projektu. Arkwright był pod wrażeniem Kaya i zaproponował mu zatrudnienie przy produkcji tej nowej maszyny.
Arkwright zatrudnił również innych lokalnych rzemieślników, w tym Petera Athertona, aby pomóc Kayowi w jego eksperymentach. Według jednego ze źródeł: „Wynajęli pokój w zacisznym domu nauczyciela za kilkoma krzakami agrestu, ale byli tak skryci, że sąsiedzi byli podejrzliwi i oskarżali ich o czary, a dwie stare kobiety skarżyły się, że szumiące odgłosy, które słyszały w nocy, muszą być diabłem strojącym swoje dudy”.
W 1768 roku zespół wyprodukował Spinning-Frame, a patent na nową maszynę został przyznany w 1769 roku. Maszyna składała się z trzech zestawów sparowanych wałków, które obracały się z różną prędkością. Podczas gdy te wałki produkowały przędzę o odpowiedniej grubości, zestaw wrzecion skręcał włókna mocno razem. Maszyna była w stanie wyprodukować nić, która była o wiele mocniejsza niż ta wykonana przez Spinning-Jenny wyprodukowaną przez Jamesa Hargreavesa.
Maszyna Arkwrighta była zbyt duża, by można ją było obsługiwać ręcznie, musiał więc znaleźć inną metodę pracy. Po eksperymentach z końmi zdecydował się na wykorzystanie mocy koła wodnego. W 1771 r. Arkwright założył dużą fabrykę nad rzeką Derwent w Cromford, Derbyshire. Arkwright powiedział później swojemu prawnikowi, że Cromford zostało wybrane, ponieważ oferowało „niezwykły, piękny strumień wody … na obszarze bardzo pełnym mieszkańców”. Maszyna Arkwrighta stała się teraz znana jako Water-Frame. Nie tylko „szybciej przędła bawełnę, ale też produkowała przędzę o lepszej jakości”.