W listopadzie 1629 r. Krzysztof Arciszewski wyruszył do Brazylii pod dowództwem admirałów Henryka Loncka i Piotra Ity. Stali oni na czele floty złożonej z 70 okrętów i armii 7 tysięcy żołnierzy. Celem wyprawy był podbój jednego z najbogatszych regionów Brazylii – kapitanii Pernambuco.
Holendrzy przybili do przylądka San Agostino, położonego niedaleko miasta Olinda – jednego z większych ośrodków Pernambuco. Rozpoczęli ostrzał artyleryjski bez przygotowania. Celność dział znajdujących się na pokładach kołyszących się na falach okrętów pozostawiała jednak wiele do życzenia. Na radzie wojennej Arciszewski przedstawił plan desantu części sił na północ od miasta i uderzenia od strony lądu. Rada wojenna przychyliła się do planu Polaka. Niespodziewany atak na miasto zmusił obrońców do wycofania się w kierunku Recife. Dzięki Arciszewskiemu Holendrzy odnieśli sukces – Olinda znalazła się w rękach najeźdźców.
Holenderska zdobycz natychmiast stała się celem ostrzału Portugalczyków wychodzących z założenia, że lepiej zrównać miasto z ziemią, niż zostawić je protestanckim najeźdźcom. Holendrzy postanowili uderzyć na fort San Jorge będący główną przeszkodą w ustabilizowaniu przyczółka. Dopiero zdobycie fortów San Jorge oraz San Francisco pozwoliło na przejęcie Recife i uspokojenie sytuacji.
Olinda i Recife pozostawały jednak enklawą, której nie dało utrzymać się bez ustanowienia linii zaopatrzeniowej. Jakiekolwiek próby zdobycia prowiantu od strony lądu kończyły się niepowodzeniem ze względu na zasadzki zastawiane w lasach przez sprzymierzonych z Portugalczykami Indian. Postanowiono rozciągnąć posiadłości wzdłuż wybrzeża poprzez zdobycie wyspy Itamaracá. Wyspa była jednak trudnym celem, głównie ze względu na okalające ją błota. W sukurs znowu przyszedł Arciszewski. Zaproponował on budowę fortu Oranje naprzeciw wyspy, z którego prowadzono stały ostrzał portugalskiego garnizonu. Sam objął dowództwo nad artylerią i załogą fortu. Pozwoliło to pozostałym siłom na ekspansję w głąb lądu.
Zdobycie Itamaraki przyniosło Arciszewskiemu awans do stopnia majora oraz szacunek w armii. Sukcesy na lądzie zniweczyło jednak niepowodzenie admirała Patera na morzu. Nie udało się pokonać portugalskiej floty z posiłkami dla gubernatora Albuquerque. W obliczu powiększonych sił wroga Holendrzy stanęli przed widmem klęski. Rozważano więc, czy bronić Olindy, czy też zniszczyć miasto i wycofać się do Recife, za czym opowiadał się Arciszewski. Głos doświadczonego i odnoszącego sukcesy oficera przeważył. W listopadzie 1631 r. Holendrzy skoncentrowali wszystkie siły w Recife i przygotowywali się do dalszych ataków. W marcu 1633 r. Arciszewski wrócił do Holandii, gdzie otrzymał awans na pułkownika i cztery okręty oraz pełnomocnictwa głównodowodzącego w podboju Brazylii. Po powrocie do Recife zrzekł się stanowiska głównego wodza na rzecz Zygmunta Schkoppego.
Holendrzy postanowili uderzyć na Arraial i Castello Real. Arciszewski dowodził atakiem na pierwszą z twierdz. Zajął wzgórze niedaleko fortu, skąd nękał obrońców ostrzałem artyleryjskim. Portugalczykom udało się odeprzeć artylerię z zajmowanej pozycji, ale Arciszewski następnego dnia zebrał wszystkie siły i przypuścił szturm na miasto. Konno prowadził żołnierzy do ataku. Brawura okazała się jednak błędem. W zapale bitewnym Arciszewski dał się odciąć od formacji i został otoczony przez nieprzyjaciela. Wrogi muszkieter chwycił uzdę konia jeńca i odeskortował go do fortecy. Podekscytowany zwycięstwem zabrał pułkownikowi jedynie szpadę, zapominając o buławie. Szybko stała się ona narzędziem, którym świeżo pojmany jeniec wykuł sobie drogę na wolność. W chwili nieuwagi Arciszewski obalił muszkietera celnym ciosem i powrócił do oddziału.
Artylerzyści Arciszewskiego ciężko pracowali nad zdobyciem fortu, ale obrońcy nie ustępowali. Pułkownik wydał rozkaz otoczenia twierdzy pięcioma fortami, które ogniem z armat i moździerzy niweczyły wysiłki obrońców.
Wypadek z muszkieterem nie nauczył Krzysztofa ostrożności. Przy następnej wycieczce został zraniony w ramię granatem. Gdy jednak silny atak Portugalczyków zagroził przerwaniem linii oblężenia, ranny zerwał się z łoża i poprowadził żołnierzy do zwycięstwa. Po długim oblężeniu Arraial został zdobyty.
W Recife wystawiono obelisk na cześć Arciszewskiego upamiętniający bohaterskie wyczyny sarmackiego wojownika. U podstaw sukcesów Arciszewskiego w Brazylii mogła leżeć kawalerska fantazja, znacznie odbiegająca od mentalności Holendrów, którzy […] najmniejszej odwagi czynić nie chcą i nigdzie nie następują, jeno gdzie oczywista wygrana się jawi.
