仲裁协议对未签署人产生约束力的特定情形主要有两种情况：一是仲裁协议缺乏书面”及签署”等形式要件；二是仲裁协议基于法律规定及运行对特定第三方（权利义务承继者）产生效力，具体表现为特定第三方并非仲裁条款的签署一方，但却因法律的规定及运行所产生的特定事实：如代理、代位权的行使、合同主体变更、合同项下的权利义务转让等成为原合同一方当事人（仲裁条款签署方）的权利义务承继者，由此，原仲裁协议对其产生了效力，使得仲裁协议的适用范围扩展到了未签字的第三方当事人。尽管仲裁协议对未签署方产生拘束力已在理论上为一些学者所论证，并在不少仲裁及司法判例中为仲裁员和法官所确认，但是，应该看到，国际上立法目前在一些问题上尚缺乏明确的法律规定，理论上对这些问题的研究已远远地走在立法的前面了。国际上用于解释仲裁协议效力扩张的理论主要有：
（一）禁止反言”原则
所谓禁止反言”原则，是指一方当事人由于自己的行为而不能主张某项损害有资格信赖这一行为并据此行使的另一方当事人的权利。当一个人做与他自己的行为相反的意思表示为法律所禁止时，禁止反言就发生了，矛盾的立场、态度或行为过程不得被用于使他人遭受损失或损害。简单说，一个人的行为应前后一致，若其言行前后矛盾而致损害信赖或依其先前言行行事的人的利益时，法律予以禁止。其本质在于不允许一方当事人通过违背其先前所作的允诺行为而造成另外一方当事人权益的损害。美国已有判例表明禁止反言”原则在两种情况下支持仲裁协议的未签字方要求仲裁的请求：第一种情形是当仲裁条款的签字方利用合同中的实体条款来主张自己对未签字方的权利时，其主张事实上确认了双方之间合同的存在并且签字方的主张完全来源于合同或者与合同的内容相关，此时，如果他否认未签字方的仲裁权利，是不被允许的；第二种情形是若仲裁条款的签字方主张的权利是针对其他签字方和未签字方在本质上互相依存、不可分割的不当行为而提出的，未签字方可以援引仲裁条款。
这个原则可以用来解释合同、提单转让以及代位清偿情形下仲裁协议对未签署人的效力问题。该原则的本质要求是当事人的言行一致，保护签字方的信赖利益。合同、提单转让方在与合同对方当事人签订合同时订立了仲裁协议，使得对方当事人相信在发生纠纷时，应以仲裁方式来解决纠纷，基于这一种信赖，合同、提单的受让人也应受到仲裁协议效力的约束，以保障对方当事人的信赖利益。同样，在代位清偿的情况下，代位权人取得了债务人对次债务人所享有的权利，但也应受到原合同的约束，包括合同中的仲裁条款，否则同样会损害债务人的信赖利益，即预期依仲裁程序解决争议的利益。
（二）揭开公司面纱”原则
揭开公司面纱”原则，又称公司法人人格否定，在大陆法中称为直索责任”，是指当公司的独立人格和股东有限责任被公司背后的股东滥用时，就具体法律关系中的特定事实，否定公司的独立法人机能，将公司与其背后的股东视为一体并追究其共同的连带法律责任，以保护公司债权人或其他相关利害关系群体的利益即社会共同利益，实现公平、正义的一种法律措施。
这个原则较常见的是适用在母公司为子公司承担债务。就是当子公司丧失了自己的独立的意志，为母公司所控制，成为母公司的傀儡”、工具”时，子公司所签订的合同对母公司产生约束力，债权人可以直接追究母公司的责任。其适用的标准是：首先母公司对子公司有控制行为；其次母公司利用对子公司的控制从事欺诈或其他不法行为；最后此种控制对对方利益造成了损害。只要有证据证明母公司利用其对子公司的控制并从事欺诈或其他不法行为而对合同相对人的利益造成损害，就能适用揭开公司面纱”原则，将合同的效力直接指向于母公司甚至是公司的负责人，如果合同中订立有仲裁条款，仲裁协议也当然地对母公司产生约束力。
（三）合同相对性原则的例外
合同的相对性是合同法的一项基本原则，其基本内容是合同只对双方当事人具有约束力，对第三人不产生权利义务关系，第三人也不得主张合同上的权利。合同关系只能发生在特定的债权人与债务人之间，债务人只应对债权人承担合同上的义务和责任，而不应对与其无合同关系的第三人承担义务和责任。然而随着民事商事活动的复杂化，传统的合同相对性理论受到了挑战，首先表现为第三方受益合同的出现，即当合同是为了使第三人受益时，第三方就有权就合同提出请求，要求履行合同。随后合同相对性理论的例外有了进一步的扩大，使债务人对于与债权人具有特殊关系的特定范围内的人也负有了保护和照顾等义务。例如租赁关系的物权化，使租赁人能凭借合同对抗第三人，第三人受到租赁合同的约束；债权保全制度的推广，使合同权利人能在特定条件下直接干预债务人与第三人之间的民事行为。
基于仲裁协议的效力法律原理是建立在合同法的原则之上的，因此合同的相对性原则的例外使得传统的仲裁协议相对性理论受到了挑战。正如有的学者指出的，仲裁作为一种程序，其理想目标在于实体争议的实现，程序争议的实现和程序效率的提高三者完美的结合。因为，当特定的第三人依据合同或法律上的规定向有关的合同当事人主张权利时，如果不允许他适用合同中的仲裁条款，不承认仲裁条款在他与合同的当事人之间的约束力，则可能会不利于保护和救济其实体权利，也不能使仲裁最大限度地发挥效力。
（四）公平合理的期待”原则
公平合理的期待”是现代合同法上对合同作出解释时所适用的原则。该原则要求以合同当事人的合理利益来推定当事人的意图，即法律的推定是当事人的合理的利益，如果当事人有不同于此的意图，应当作出特殊的约定，这是符合现代合同解释制度的，即当合同内容发生异议需要解释时，法官应探究合同当事人的意思，而不应拘于文字的字面意思，从而确定一个合理的标准作为当事人真实意图的推定。否则，会成为合同法上的合理期待”落空。把公平合理的期待”适用到确定仲裁协议效力范围上，当事人是否应受到仲裁协议约束，最重要的是对合同及第三方当事人的公平合理利益的分析。其标准是确定当事人的期望是否公平合理，从而确定仲裁协议效力范围的问题。国外一些仲裁庭和法院通过考虑当事人的行为，看其积极程度是否表明其虽未签署仲裁协议，但仲裁协议是真实意思的表示，从而考虑是否能够将仲裁协议扩展到未签约方当事人。
这个原则较常适用于仲裁协议在合同转让中的效力问题，通过对合同转让中各方公平合理利益的分析来确定合同中的仲裁条款对各方当事人的效力。在合同转让中，各方当事人的合理利益表现为：对让与人而言，仲裁协议不因合同转让而失效；对债务人而言，要求仲裁协议自动转移；而对受让人而言，期待仲裁协议转让。因此，推定仲裁协议在当事人没有约定时转让，最能保证当事人合理的利益，而又没有不当扩大他们的不合理利益。由此可得出公平合理的期待”原则在仲裁实践中的价值性和操作性。
总而言之，仲裁协议效力范围不断扩大和延伸，这是国际上商事仲裁的发展在仲裁协议效力问题上的突出表现的总趋势。在特定情况下，仲裁协议效力范围不再固守传统的仲裁理论，仅使其效力及于书面协议的签署方，而是将其扩大到未签署方。有的学者形象的将其称为长臂仲裁协议”，并预言和现在相比较，将来仲裁协议的效力范围会进一步得到扩展。纵观各国商事仲裁实践，目前对仲裁协议效力范围的认定也是持越来越宽松的态度，其最终目的也就是使得更多的争议能够纳入仲裁调整的范围。