Vallokalsundersökningar har visat på ett stöd på drygt 50 procent för Arce. Siffrorna ser ut att bekräftas av den officiella rösträkningen. Med 86 procent räknade har Arce 54 procent av rösterna.
Tvåan, mittenkandidaten Carlos Mesa samlar 29,5 procent följd av högerradikala Luis Fernando Camacho på 14,4 procent.
Den vanligtvis snabbare rösträkningsprocessen genomförs i saktare mak efter det omstridda valet i fjol vars efterverkningar ledde till att expresidenten och Mas-ledaren Evo Morales tvingades avgå.
"Fusk!", skanderar demonstranter i Camacho-fästet Santa Cruz, rapporterar bolivianska medier. Demonstranter har även, bland annat, samlats utanför valmyndighetens högkvarter i Cochabamba.
"Vi genomgår ögonblick av osäkerhet som skapats av en mycket dålig hantering av valprocessen", skriver Camacho på sociala medier.
Carlos Mesa har å sin sida erkänt sig besegrad. FN:s generalsekreterare António Guterres, som gratulerat Bolivia till en fredlig valprocess, har uppmanat landets politiker att arbeta för nationell försoning.