Ces dirigeants islamistes ont été interpellés en soirée alors qu'ils étaient réunis au domicile de l'un d'entre eux, Nabil Mokbal, à Guizeh, un quartier du Caire, a précisé un responsable de services de sécurité qui a requis l'anonymat.
Les Frères musulmans, principal groupe d'opposition en Egypte, détiennent un cinquième des sièges au Parlement. Ils sont officiellement interdits en tant que parti politique mais tolérés dans les faits.
"C'est un coup douloureux qui nous frappe une fois de plus", a affirmé à l'AFP le N.2 des Frères musulmans, Mohamed Habib, confirmant l'opération policière.
Essam el-Aryane est l'un des dix membres du bureau politique et Mahmoud Hussein un des dix membres du Conseil de l'orientation, l'autre instance dirigeante de la confrérie. Ils seront présentés samedi devant un procureur avec les 14 autres personnes arrêtées, a indiqué une source au sein des services de sécurité.
Ils sont accusés d'appartenance à une organisation illégale, de possession de documents illégaux, et d'avoir tenu une réunion visant à planifier les activités d'une organisation illégale.
Les Frères musulmans, qui publient la liste des personnes interpellées sur leur site internet, affirment qu'il s'agissait "d'une réunion de routine".
Essam al-Aryane, un médecin qui est souvent le porte-parole de la confrérie, avait été arrêtés plusieurs mois en 2005 et 2006.
Considéré comme un chef de file de la nouvelle génération de l'organisation, il s'était vu interdire vendredi de se rendre à Istanbul, en Turquie, dans le cadre d'un voyage organisé par le syndicat des médecins, contrôlé par les Frères musulmans.
Cible d'une nouvelle campagne de répression, la confrérie islamiste a réalisé une percée historique lors des législatives de novembre-décembre 2005. Sous l'étiquette d'"indépendants", elle a remporté 88 des 454 sièges du Parlement.
Quarante membres de la confrérie sont actuellement jugés par un tribunal militaire égyptien. Ils sont accusés de financement d'une organisation interdite. Le procès, qui s'est ouvert le 26 avril, doit reprendre dimanche après avoir été ajourné.