Richard Westwood, 72, från Surrey, och Leonard Hawkes, 69, från Berkshire, har kallats till Chester Magistrates den 2 december, sade polisen.
De kommer båda att ställas inför ett antal oanständiga överfall i samband med en incident i Chester 1968.
Tremeloes bildades 1958 och kartlades först i Storbritannien i juli 1963 med en version av Twist och Shout.
Bandet fortsatte att ha en rad träffar under hela 60-talet, inklusive en nummer ett med Silence Is Golden.
Gitarrist och sångare Rick Westwood lämnade 2012 och basist och sångare Len 'Chip' Hawkes, lämnade 1988.
Två tidigare medlemmar av 1960-talets band The Tremeloes har anklagats för historiskt oanständigt angrepp.