De to mennene, som er henholdsvis 19 og 30 år gamle, ble pågrepet på Bergamo flyplass nær Milano onsdag kveld etter at de viste fram et norsk og et østerriksk pass.
Mennene responderte imidlertid kun på arabisk, melder avisen L'Eco di Bergamo.
Sikkerhetspersonell som undersøkte mennenes mobiltelefoner, fant bilder som relateres til ekstremistgruppen IS på deres telefoner, ifølge avisen.
19-åringen, som hadde det østerrikske passet, hadde bilder som kobles til IS, mens 30-åringen, som hadde det falske, norske passet, hadde bilder av krig, våpen og bomber, skriver avisen.
Det ble også funnet et bilde av 30-åringen, hvor han skal være langt yngre enn nå, hvor han poserte med en maskinpistol. Mannen hevder imidlertid at bildet er av hans fetter.
19-åringen skal ha forklart at han hadde bildene på sin telefon for å minnes sin avdøde bror.
De to syrene forsøkte å ta seg om bord i et fly som skulle til Malta. Det er ennå ikke klart om de bare mellomlandet i Bergamo, eller om det var avreisestedet.
Begge ble pågrepet og tatt inn til avhør.
Italienske medier skriver at de to mennene møtte i retten i Bergamo i dag, og at de er fengslet inntil videre. Bildene er oversendt etterforskere som skal forsøke å få avkreftet eller bekreftet en eventuell kobling til IS eller andre terrororganisasjoner. Det er ventet en avklaring på dette innen en uke.
PST vil ikke kommentere saken i kveld.
Sikkerheten ved flyplassen er skjerpet som følge av terrorangrepene i Paris.
Den italienske avisen La Stampa skriver at man er i høy beredskap over hele Italia etter angrepene i Frankrike, og at det har vært flere falske alarmer.
