Enligt polisens vakthavande regionledningsbefäl är männen i 40-årsåldern och våldtäkten misstänks ha skett inomhus på en plats i Umeå under natten mot onsdag.
Männen anhölls av åklagare efter förhör och teknisk undersökning på dem bägge.
Platsen är avspärrad i väntan på en teknisk undersökning. Det är fortfarande oklart vilken relation de misstänkta och målsäganden har till varandra.