Alexander Oxlade-Chamberlain, 18, inledde målskyttet mot Olof Mellberg och hans Olympiakos. Supertalangen utnyttjade slarv hos det grekiska laget när han sköt in 1-0 för Arsenal efter åtta minuter.
Sedan ökade ett annat nyförvärv från i sommar, André Santos, på till 2-0 efter en kontring. Santos hade lite tur när han lyckades tråckla sig förbi "sin" spelare, men avslutet satt perfekt vid ena stolpen.
Olympiakos fick känning i starten av andra halvlek. Grekerna använde en kort hörna för att spela fram till David Fusters reduceringsmål. Hemmalaget stod och sov och gästerna fick gå oacceptabelt långt in i straffområdet med en enkel passningvariant längs marken. Att Fuster helt omarkerad kunde nicka in det efterföljande inlägget gjorde inte saken bättre för Arsene Wengers manskap.
Närmare än så kom man dock inte, utan till sist fick Arsenal segferjubla för första gången i årets gruppspel av Champions League.
Olympiacos: Franco, Mellberg, Holebas, Marcano, Torossidis, Ibagaza, Fejsa, Fuster, Orbaiz, Djebbour, Mirallas.
Bänken: Megyeri, Modesto, Papadopoulos, Potouridis, Makoun, Abdoun, Pantelić.
Arsenal: Szczęsny, Sagna, Mertesacker, André Santos, Rosický, Arteta, Song, Frimpong, Oxlade-Chamberlain, Arshavin, Chamakh.
Bänken: Fabiański, Jenkinson, Gibbs, Ramsey, Coquelin, Park Ju-Young, Van Persie.