Namun, wasit Paul Tierney menganulir Martinelli setelah melihat layar video assistant referee (VAR) di pinggir lapangan.
Adapun wasit mengambil keputusan itu karena menganggap Martin Odegaard melanggar Christian Eriksen sebelum Martinelli mencetak gol.
Arteta secara tak langsung menerima keputusan itu, tetapi dia juga mengkritik kinerja Paul Tierney dan wasit VAR.
Baca juga: Man United Vs Arsenal 3-1, Duet Rapha-Licha Jaminan Tiga Angka
Eks asisten Pep Guardiola itu mempertanyakan VAR yang dianggap tidak konsisten.
Dia membandingkan kejadian dalam laga Arsenal vs Aston Villa tengah pekan lalu.
"Kurangnya konsistensi (VAR). Itu adalah soft foul (bukan pelanggaran keras)," kata Arteta menanggapi pelangaran Odegaard terhadap Eriksen.
"Pekan lalu, ada soft foul terhadap Bukayo Saka dari Tyrone Mings, tetapi itu bukan penalti," ujarnya.
"Ada soft foul terhadap Aaron Ramsdale ketika kami kebobolan melawan Villa, tetapi gol disahkan," tuturnya.
"Hari ini (vs Man United) adalah pelanggaran. Benar-benar sulit untuk dipahami," kata juru taktik berusia 40 tahun itu.
Kekalahan dari Man United sekaligus meruntuhkan tren lima kemenangan beruntun Arsenal di Liga Inggris 2022-2023.
Simak breaking news dan berita pilihan kami langsung di ponselmu. Pilih saluran andalanmu akses berita Kompas.com WhatsApp Channel : https://www.whatsapp.com/channel/0029VaFPbedBPzjZrk13HO3D. Pastikan kamu sudah install aplikasi WhatsApp ya.