Den spanska internationella, 31, har inte spelat sedan mitten av oktober efter att ha skadat en akille i Arsenals 6-0 Champions League vinner över Ludogorets.
Arsenal sade att hans problem "inte hade utvecklats" och att han skulle resa till Sverige nästa vecka för operation.
Cazorla missade sju månader förra säsongen med en knäskada.
Han har gjort två mål i 11 matcher i alla tävlingar för Gunners denna term.
Arsenal sa att "kirurgi krävs till plantaris senan" i Cazorlas högra fot.
Arsenal Midfielder Santi Cazorla är att ha en fotled operation som kan utesluta honom från handling i ytterligare tre månader.