En 1922 se fue para la capital, buscando mejores posibilidades de estudio y de trabajo para el futuro. Ingresó al Conservatorio Nacional de Música en donde estudió solfeo y armonía y durante 4 años, su voz estuvo bajo el cuidado del maestro José Pierson. Hizo su debut como cantante en el Teatro Esperanza Iris de México, interpretando «La sonámbula», «Tirana» y «Don Pascual».

Contrajo matrimonio en 1925 con doña Amalia Romo y tuvieron tres hijos: Juan, Jorge (†) y Jaime.

Por el año 1927, la compañía de revistas de don Pepe Campillo lo contrató para que cantara en el Teatro Lírico.  Lo que le sirvió además para que su voz fuera conocida, grabando en 1928 sus primeras canciones para el sello Brunswick: «Ventanita morada», «Varita de Nardo», «Canción mixteca», y otras más con la segunda voz de Mario Talavera y de Pepe Gómez.

Eran los días en que el tango comenzaba a impactar en México y había conocido en el Café Salambó un excelente pianista que tocaba muy bien los tangos y danzones y lo contrató para que lo acompañara: era Agustín Lara que ya había compuesto varias canciones que Arvizu interpretó y lo dio a conocer como el compositor que le daría gloria a México. Ingresó entonces al elenco artístico de la RCA y lo enviaron a grabar a Nueva York. La primera canción que dejó en el disco fue «Tú, tú, tú», seguida de «Por unos ojos» (de Jorge del Moral) el 26 de diciembre de 1928. Grabó también muchas canciones a dos voces con Margarita Cueto, Ana María Fernández, Josefina Aguilar, Margarita Carvajal, Héctor de Lara y Alfonso Ortiz Tirado.

El 30 de septiembre de 1930 participó en la inauguración de la XEW La Voz de la América Latina en México y alternó en muchos programas con las voces más importantes que se consagraban en aquel momento. Sus discos recorrían entonces todos los países latinoamericanos y en Colombia, Chile y Argentina fue considerado como un ídolo. Por la dulzura de su voz fue llamado el tenor de la voz de seda.

En 1935 fue por primera vez a Buenos Aires a inaugurar Radio El Mundo y fue ovacionado con delirio. Sus canciones, las de José Mojica, el Dr. Ortiz Tirado, y Elvira Ríos impusieron el gusto musical de la canción lírico-romántica, que pocos años después haría una época brillante para el bolero en Argentina. En mayo de 1942 fue invitado a Nueva York a la inauguración de la Columbia Broadcasting Sistem, en donde realizó muchos programas inolvidables que le dieron gran fama en todo el continente. Volvió nuevamente a Buenos Aires y fue recibido como un héroe. Allí vivió durante 18 años y ganó mucho dinero. En los estudios de la RCA grabó los mejores discos de su vida.

Participó en varias películas: Santa, Reír Llorando, Infidelidad y la que más apreció fue Ahora Seremos Felices que filmó en Cuba en 1939 con Mapy Cortés. Su vida, su voz y sus canciones vivieron las circunstancias de la evolución y desarrollo del sonido, en el disco y en la radio. Desde las grabaciones acústicas a las eléctricas llegando hasta la estereofónica. Aunque siempre se ha comentado que grabó más de 2000 títulos, la verdad no lo creo. El catálogo de la Victor relaciona de 1928 a 1935, 178 grabaciones y aunque grabó hasta la década de los 60, no veo factible que hubiera grabado más de 800 discos. Yo tengo 600 grabaciones. La gran afición de su vida fue la de coleccionar discos y dejó una discoteca impresionante que hoy la tiene la Fonoteca Nacional de México.

Nombrar las canciones que fueron éxito en su voz es tarea difícil de hacer: «Un año más sin ti», «Enamorado de ti», «Prohibido», «Ahora seremos felices», «Silenciosamente», «Negra consentida», «Dos gardenias», «Damisela encantadora», «María Elena», «Vereda tropical», «Mantelito blanco», «Salud, dinero y amor», «Congoja», «Traición»,  las canciones que grabó con Margarita Cueto: «Taboga», «Cuando lejos de ti», «La tristeza esta en mi», «Desesperación», «Nadie me espera», «Bajo el palmar», muchos tangos «Plegaria», «Que fácil es decir», «Caminito», «Verdemar»  y 700 (¿?) canciones más…Juan Arvizu fue el primero en grabar la canción «Granada» de Agustín Lara (Julio 12/1932).

Me contaba Alfredo Sadel, que vivió un tiempo en su casa, (cuando  Pedro Vargas quiso sacarlo de México) que era una persona difícil de llevar, pero muy bueno. Llevó una vida ordenada y gracias a ella tuvo voz para cantar más de 40 años. (Y fumaba mucho) Ya estando muy cerca del final de sus días, escribió un poema que le grabó a un gran admirador que tiene en Costa Rica: Rodolfo Ramírez y que es como su testamento…

«Mis canciones fueron como golondrinas.
Cruzaron el aire sin dejar su huella.
Hoy, mis golondrinas buscan el calor
de los que me amaron y me comprendieron.
En mi último vuelo al más allá
llegaré a una estrella
en donde se acaban todos los caminos.
Llevaré los ecos y las remembranzas
de muertos amores, fallidos destinos
y las golondrinas de tantos caminos,
les manden sus trinos: serán mis canciones…»

Su voz de seda se apagó para siempre el 19 de noviembre de 1985. Vivió 85 años.