Båda har kommit överens om "långsiktiga" kontrakt med Championship kämparna och har gått med för oanmälda avgifter.
Pearce, 27, och Nordirlands internationella Mckay, 26, skulle kunna vara emot Ipswich på lördagen.
Paret följer Liam Ridgewell och Chris Herd till Wigan, efter deras lån flyttar till DW Stadium tidigare denna månad.
"Han är någon vi har spårat ett tag, en riktigt kraftfull centrum halv, en ledare och en krigare på planen," sade manager Malky Mackay av tidigare Portsmouth och Bournemouth center-back Pearce.
"När vi fick reda på att han kan vara tillgänglig, vi gjorde omedelbart allt vi kunde för att få honom eftersom han är en spelare som kan spela en stor roll i att ta klubben framåt."
På Mckay tillade Wigans chef: " Vi har tittat på Billy en tid. Han lever för att göra mål och hans rekord under de senaste två säsongerna talar för sig själv. Han har gjort många mål och varit dödlig för Inverness."
Shaun Maloney, Ben Watson, Adam Forshaw, Callum McManaman och Ivan Ramis har alla lämnat Wigan under den senaste veckan och ex-Cardiff manager Mackay sade att han visste att han skulle behöva avlasta spelare i januari.
"Jag visste när jag tog jobbet på det måste vara en omstrukturering av gruppen i termer av att det är smalare och även att hantera kontraktssituationen," tillade Mackay. "Så att sedan verkligen kommer att passera när januari fönstret öppnas.
"Det var en process som skulle starta i januari och vi är mitt uppe i det.
"Vad vi försöker göra är att fatta de bästa besluten för klubben och varje enskild situation - beroende på klubben som kommer in, den ekonomi de vill betala, där spelarna kontrakt är och där spelarna huvudet är."
Mackay visade också att det kan finnas fler avgångar från DW Stadium innan januari fönstret stängs.
Wigan Athletic har undertecknat Leeds-försvararen Jason Pearce och Inverness Caledonian Thistle-strejkaren Billy Mckay.