Matchen avgjordes minuterna runt halvtidsvilan. Efter ett stort Arsenal-tryck under mer eller mindre hela halvleken hamnade bollen till slut bakom Shay Given i Villa-målet.
Och det var ett fint anfall där bollen gick som på ett snöre runt Villas straffområde, och som till slut gav Theo Walcott ett läge - som han sköt in på volley.
När sedan Alexis Sanchez mycket vackert ökade på till 2-0 alldeles i början av andra halvleken - skottet såg ut att gå långt över, men bollen ändrade plötsligt bana och dök ner in i målet via ribban - kändes matchen avgjord trots att det nästan var en hel halvlek kvar.
Lagkaptenen Per Mertesacker nickade sedan in 3-0 efter att ohotat fått komma upp på en hörna, och då gick luften definitivt ur Villa.
Arsenals manager Arsene Wengers "chansning" att ha med Theo Walcott i stället för Olivier Giroud i startelvan visade sig vara en succé. Walcott var ett ständigt hot för Villas backlinje, och hade med lite mer skärpa kunnat göra ett par mål till.
Noterbart i övrigt var att Villas målvakt Shay Given, 39, fick spela sin första FA cup-final sedan finalen mot Newcastle 1998 och att Southampton kunde jubla åt Arsenals seger, då det innebär att de får en kvalplats till Europa League.
Aston Villa har nu 0-12 på sina tre matcher mot Arsenal under säsongen, och de - om sanningen ska fram - var aldrig särskilt nära att spräcka den nollan bakom Wojciech Szczesny i Arsenal-målet under finalen heller.
Inhopparen Olivier Giroud fixade sedan 4-0-målet på tilläggstid.
Arsenal: Szczesny -Bellerin, Mertesacker, Koscielny, Monreal, - Coquelin, Cazorla, Ramsey, Özil, Sanchez - Walcott.
Villa: Given - Hutton, Vlaar, Okore, Richardson - Ashley R. Westwood, Delph, Cleverley, Grealish, N’Zogbia - Benteke.