L'arc à poulies (Compound bow) a été développé aux États-Unis spécifiquement pour la chasse au gros gibier. C'est en 1969 que le premier brevet a été déposé par Holless Wilbur Allen.
Ces arcs sont généralement composés de matériaux légers tels que l'aluminium et les composites.
À l'extrémité de chacune des branches se trouve une poulie (cam) ou s'acheminent des câbles. Un des avantages indéniables de ce système réside dans la diminution tangible de la force à exercer une fois à pleine allonge (extension maximale). Ce ratio de diminution est déterminé par la forme asymétrique des poulies et se nomme "Let-Off", cette mesure est indiquée sous forme de pourcentage.
Réduire la force à appliquer à l'arc permet à l'archer de viser plus longtemps donc de gagner en précision et ce, tout en minimisant la fatigue physique.
Une autre différence entre les arcs à poulies et les arcs recourbés réside dans le fait que lors de la détente (mise à feu), la flèche est propulsée selon une courbe de croissance et accélère en fonction de la forme des poulies. Ce qui revient à dire que la flèche accélère progressivement et que cette dernière absorbe l'energie plus efficacement en réduisant les contraintes sur le matériel.
Les arcs à poulies sont munies de nombreux dispositifs d'absorbtion des vibrations (dampeners) et du bruit. étant à la base conçu pour la chasse, l'arc à poulies se doit d'être puissant, précis et surtout très silencieux afin d'éviter d'alerter le gibier.
.