Das gaben die Londoner bekannt. Angaben zur Vertragslaufzeit machte der Klub nicht.
Abwehrspielerin Kemme gewann mit Potsdam viermal die deutsche Meisterschaft und 2010 die Champions League.
Highlight im DFB-Trikot war für die 47-malige Nationalspielerin der Goldmedaillengewinn bei den Sommerspielen 2016 in Rio de Janeiro.
"Es fühlt sich gut ab, eine Arsenal-Spielerin zu sein", sagte Kemme. "Ich habe zwölf Jahre in Potsdam gespielt, jetzt bin ich bereit für den nächsten Schritt."