President Vladimir Putin er informert om pågripelsene, opplyser sjefen for Russlands føderale sikkerhetstjeneste, Aleksandr Bortnikov, til TV Rossija-24.
De to som er pågrepet skal komme fra Kaukasus-området.
Den kjente Putin-kritikeren Boris Nemtsov ble drept på åpen gate i Moskva, bare et steinkast unna det politiske maktsenteret Kreml, fredag for en uke siden.
Drapet utløste umiddelbart sterke reaksjoner verden over. Utenriksminister Børge Brende (H) tok blant annet til orde for at drapet måtte etterforskes og granskes av en uavhengig instans.
I tiden etter drapet har russere i hopetall lagt ned blomster og lys ved åstedet, og tusenvis av mennesker har gått i demonstrasjon for å vise politikeren respekt.
Russiske etterforskere mente drapet på Nemtsov var nøye planlagt, og president Vladimir tok kort tid etter drapet ansvaret for etterforskningen.
Flere Russland-eksperter har uttalt at ekstreme nasjonalister kan stå bak drapet, som har blitt fordømt av statsledere i hele verden.
NTB / NRK