En man på 40-talet kvarhölls och ett gevär hittades efter att en bil stoppades och genomsöktes på Point Road, Dundalk på tisdag.
En man i slutet av 50-talet arresterades senare under en uppföljande sökning i ett hus också i Dundalk.
Gardaå beskrev den ursprungliga sökningen av bilen som en planerad operation. Båda männen är kvar i häktet.
Två män har gripits i länet Louth av polisen som utreder oliktänkande republikansk verksamhet.