Arsenal a terminat pe locul doi după City în fiecare dintre ultimele două sezoane și a fost la câteva secunde distanță de a da o lovitură psihologică timpurie masivă în cursa pentru titlu, înainte ca John Stones să egaleze în minutul 98.
Al 100-lea gol al lui Erling Haaland pentru City i-a adus pe oamenii lui Pep Guardiola în avantaj.
Dar Arsenal a preluat controlul de la campionii Angliei datorită golurilor fundașilor Riccardo Calafiori și Gabriel Magalhaes.
Trossard a primit al doilea cartonaș galben înainte de pauză pentru că a lovit mingea cu piciorul după ce a comis un fault.
Arteta a fost furios după ce Declan Rice a văzut roșu în circumstanțe similare în remiza 1-1 cu Brighton luna trecută.
"Am fost puși într-un context al jocului care l-a făcut aproape imposibil pentru 56 de minute", a spus Arteta.
"Sunt atât de mândru de ei. Nu poți fi pus într-o situație mai dificilă și modul în care am gestionat situația este incredibil".
Arteta a răspuns sacrificându-l pe Bukayo Saka pentru un fundaș în plus, Ben White, la pauză, în timp ce oaspeții și-au baricadat suprafața de pedeapsă pentru a le nega celor de la City orice spațiu de pătrundere.
Jucătorii lui Guardiola păreau că vor suferi prima înfrângere acasă în toate competițiile din noiembrie 2022, dar Stones a marcat după un corner la final.
"De 99 din 100 de ori când joci 56 de minute pe acest stadion, 10 contra 11 vei pierde și vei pierde cu multe goluri.
"Este incredibil cum am reacționat, dar nu pot fi fericit pentru că vreau să fiu într-o situație în care ne putem bucura de joc", a adăugat Arteta.
O remiză o lasă pe Arsenal la două puncte în spatele liderului City.
Dar au minimizat în mare măsură daunele provocate de deplasările dificile la Aston Villa, Tottenham și rivalii lor la titlu în primele cinci meciuri de campionat ale sezonului.
"Băieții au pus atât de mult suflet în fiecare acțiune", a spus Arteta. "Ei au făcut un alt pas mare astăzi ca echipă și individual".