¿En qué lugar dentro de ArrayList se almacenan las referencias a los objetos que se encuentran en la lista?

Внутри ArrayList ссылки на объекты хранятся в приватном массиве типа Object[]. Этот массив является внутренним буфером, который динамически расширяется при добавлении новых элементов. Каждый элемент массива содержит ссылку на объект, который хранится в списке. Например, в реализации ArrayList в Java есть поле:

private transient Object[] elementData;

Именно в этом массиве хранятся ссылки на объекты, доступ к которым осуществляется через методы get(), add() и другие.