Le Tractatus de amore heroico (« Traité sur l’amour héroïque »), l’œuvre la plus ancienne connue d’Arnau, naît comme une épître qu’il envoie en réponse à un ami sarde. Il s’agit de la première monographie médicale consacrée au mal d’amour. L’auteur définit l’amour « héroïque » ou passionnel non comme une maladie, mais comme un accident, une altération de la faculté d’estimation, provoquée par un échauffement des esprits, qui induit la personne amoureuse à croire à tort que l’être aimé est au-dessus de tous les autres. Après avoir expliqué les causes du trouble, il expose les signes qui permettent d’établir un diagnostic et la façon de le traiter avant qu’il ne se transforme en mélancolie et obsession, avec le risque subséquent de décès.
Epistola de reprobatione nigromanticae fictionis (« Épître sur la réprobation de la fiction nigromancienne ») : également connue sous le nom De improbatione maleficiorum, il s’agit d’une épître adressée à l’évêque de Valence, très certainement Jaspert de Botonac (1276-1288). Il est au centre d’une argumentation scolastique dans laquelle Arnau dénonce, d’un point de vue philosophico-naturel, la nigromancie en niant son principe fondamental : la capacité du nigromancien à forcer un esprit ou un démon à exécuter sa volonté afin de connaître des faits cachés ou futurs ou d’accomplir ses désirs. L’auteur cherche à démontrer que les nigromanciens ne possèdent aucun pouvoir naturel ou surnaturel pour contrôler les esprits. Dans la dernière partie de l’épître, l’auteur suit une orientation médicale et parvient à la conclusion que ceux qui considèrent la nigromancie comme une connaissance rationnelle sont des malades mentaux touchés par la mélancolie.
Tractatus de intentione medicorum (« Traité sur l’intention des médecins ») : il s’agit vraisemblablement de la plus ancienne des œuvres écrites à Montpellier conservées, écrite au début des années 1290. La première partie expose de quelle manière la vérité philosophique et la vérité médicale peuvent s’harmoniser. La seconde présente quatre questions sur lesquelles Aristote et Galien ne s’accordent apparemment pas : la primauté du cœur sur le reste des organes, l’état neutre entre maladie et santé et la nature de l’âme. La conclusion est que la vérité philosophique et la vérité médicale ne doivent pas nécessairement coïncider, mais qu’elles ne sont pas contradictoires, puisque l’intérêt du médecin est de rechercher une efficacité optimale pour la pratique de la médecine, tandis que les philosophes explorent la nature authentique des aspects qu’ils étudient.
Tractatus de humido radicali (« Traité sur l’humide radical ») : il s’agit d’un traité considéré par Arnau de Vilanova lui-même comme une œuvre proprement non médicale. En effet, bien que le sujet puisse avoir une application médicale, le point de vue donné par l’auteur appartient davantage à la philosophie naturelle. Tel qu’il l’indique dans la préface, Arnau de Vilanova l’écrit afin de clarifier pour ses collègues les confusions que, à son avis, certains philosophes quotidiens diffusent sur ce concept. La structure répond à cette intention polémique, car les deux parties qui composent le traité laissent entrevoir son origine probable dans deux quaestiones disputatae, tel qu’est nommé le genre scolastique qui véhiculait les débats publics sur certains problèmes dans le cadre de l’enseignement universitaire. La première partie définit le concept formulé par Avicenne de l’humide radical, un fluide indiscernable, réparti dans tout le corps, base de la chaleur innée et de la vie organique. Il en explore également l’origine : il provient du sperme qui a engendré l’être, mais il peut être réparé par le processus nutritionnel. La seconde partie débat sur la possibilité de le régénérer. La conclusion est que l’humide radical peut être réparé jusqu’à une certaine limite au-delà de laquelle la médecine ne peut prolonger la vie humaine, bien qu’elle puisse être portée à sa durée maximale.
De considerationibus operis medicinae (« Des considérations de la pratique médicale ») : rédigé entre 1298 et 1300, elle commence par une préface dédiée à Grosseymus de Cologne et à l’infant Ferdinand, fils de Jacques II de Majorque. Arnau y expose avec clarté la doctrine de l’indication thérapeutique de Galien, à partir de laquelle il aborde la pratique en utilisant tout au long du traité l’exemple de la saignée. Contre l’application mécanique et fondée sur des données particulières, propre de la médecine empirique, l’auteur conseil d’avoir recours à l’étude rationnelle de l’art médical, soutenue par des règles universelles, comme base pour déterminer quel est le traitement valable pour un être en particulier, en prenant en compte toutes les circonstances qui entourent le patient.
De dosi tyriacalium medicinarum (« De la dose de la thériaque ») : bref écrit dans lequel il s’oppose de nouveau à Averroès – et également à Avicenne – dans l’explication de l’affirmation de Galien sur le fait que la nature d’un antidote est un medium entre le poison et le corps touché. Ce n’est qu’à la fin qu’il traite de la dose de la thériaque, le médicament le plus apprécié de la pharmacopée galéniste, composé d’un grand nombre d’ingrédients et qui était utilisée comme un antidote et un remède à de nombreux poisons. L’efficacité de la thériaque contre les poisons est fondée sur les propriétés secrètes, dont la force ne peut être déterminée par l’expérience. Par conséquent, il faut avoir recours à l’expérience pour trouver la dose minimale ayant un effet.
Speculum medicinae (« Miroir de la médecine », v. 1308) : œuvre qui a culminé la carrière d’Arnau comme écrivain de médecine. Suivant les catégories de l’Isagoge de Joannicius Ioannitius, une œuvre brève d’introduction traditionnellement utilisée dans l’enseignement médical, elle représente une synthèse de la théorie galéniste. Arnau prétendait offrir un recueil systématique des principes généraux de l’art médical servant d’introduction. Dans les premiers chapitres sont résumés les éléments de base constituant l’organisme humain et les facteurs externes qui l’affectent. Il énumère ensuite les notions fondamentales sur la santé et la maladie et classe les maladies. Puis il aborde les signes qui permettent au médecin d’établir un diagnostic. S’ensuit une longue pharmacologie générale et finit par l’influence des émotions sur l’organisme. Malgré l’orientation généraliste, il reflète les centres d’intérêt de maître Arnau durant toute sa carrière comme l’instrumentation médicale et la théorie des complexions.
Compilatio de conceptione: (« Recueil sur la conception) : il s’agit simplement d’une synthèse schématique personnelle qui compile les possibles causes de stérilité masculine et féminine, tel un guide pour établir un diagnostic. L’introduction explique brièvement la structure de ce schéma et comment l’utiliser.