Sachverhalt:
A. Das Bundesstrafgericht in Bellinzona sprach R._ und die weiteren Mitangeklagten, S._, X._, Y._, Z._, T._ und U._, am 8. Juli 2009 von den Vorwürfen der Beteiligung an bzw. der Unterstützung einer kriminellen Organisation und der (qualifizierten bzw. der Gehilfenschaft zur) Geldwäscherei vollumfänglich frei. Zwei weitere Angeklagte, V._ und W._, verurteilte es wegen Unterstützung einer kriminellen Organisation. Hingegen sprach es beide vom Vorwurf der qualifizierten Geldwäscherei frei.
Es auferlegte R._ Verfahrenskosten im Umfang von Fr. 75'617.25. Seinem Rechtsvertreter RAe._ sprach es Fr. 231'000.-- (inkl. MWST) für die amtliche Verteidigung zu. Es verpflichtete R._, der Kasse des Bundesstrafgerichts für diese Kosten Ersatz zu leisten und verweigerte ihm eine Entschädigung.
B. R._ und RAe._ erheben gegen dieses Urteil Beschwerde in Strafsachen. Sie beantragen, Ziffern I.4., I.5. und I.6. des angefochtenen Urteils seien aufzuheben. Die Verfahrenskosten seien vollumfänglich der Schweizerischen Eidgenossenschaft aufzuerlegen. Die Entschädigung des amtlichen Verteidigers sei auf Fr. 283'409.45 festzusetzen und es sei von einer Ersatzleistung von R._ für diese Kosten abzusehen. R._ sei für die Untersuchungshaft, die persönliche Unbill, die Umtriebe der Strafuntersuchung und die ungerechtfertigte Schliessung seiner Gesellschaft DC._ nach richterlichem Ermessen zu entschädigen. Eventualiter sei die Sache zur Festsetzung der Entschädigung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
C. Das Bundesstrafgericht beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Die Schweizerische Bundesanwaltschaft stellt den Antrag, die Verfahren 6B_609/2009 sowie das vorliegende Verfahren zu vereinigen. Die Beschwerden von R._ und RAe._ seien abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei.
D. Die Schweizerische Bundesanwaltschaft führte gegen das Urteil des Bundesstrafgerichts ebenfalls Beschwerde in Strafsachen (vgl. Urteil 6B_609/2009), über welche das Bundesgericht am 22. Februar 2011 entschieden hat.
Erwägungen:
1. Eine Vereinigung des vorliegenden Verfahrens mit dem Verfahren 6B_609/2009 drängt sich nicht auf. Zwar besteht ein Zusammenhang zwischen beiden Verfahren. Sie behandeln aber unterschiedliche Themen und Problemstellungen.
2. 2.1 Der Beschwerdeführer 1 wendet sich gegen die Auflage von Verfahrenskosten trotz Freispruchs und die Verpflichtung, für die Kosten der amtlichen Verteidigung Ersatz zu leisten. Zudem beanstandet er, dass die Vorinstanz ihm eine Entschädigung für die ausgestandene Untersuchungshaft und die persönliche Unbill verweigert.
2.2 Das angefochtene Urteil, darunter der Freispruch des Beschwerdeführers 1, wurde im parallelen Verfahren auf Beschwerde der Schweizerischen Bundesanwaltschaft hin aufgehoben und die Sache zur neuen Entscheidung an die Vorinstanz zurückgewiesen (Urteil 6B_609/2009 vom 22. Februar 2011). Die Beschwerde des Beschwerdeführers 1 ist deshalb gegenstandslos geworden.
3. 3.1 Der Beschwerdeführer 2 rügt, die Vorinstanz setze den Stundenansatz für seine Leistungen als amtlicher Verteidiger mit Fr. 260.-- sowie den Stundenansatz für die Arbeiten seiner Praktikanten von Fr. 100.-- willkürlich tief fest. Das Verfahren sei umfangreich mit einer Anklageschrift von rund 230 Seiten bzw. 1'649 Fussnoten, einem Aktenumfang von über 1000 Bundesordnern und Unterlagen in italienischer Sprache. Der Sachverhalt sei komplex und der Deliktsbetrag hoch. Es sei nicht entscheidend, wie viele Anklagevorwürfe zu behandeln seien. In rechtlicher Hinsicht seien überdurchschnittliche Probleme zu bewältigen gewesen, da im zu behandelnden Rechtsgebiet keine eindeutige Rechtsprechung existiere. Der Zeitaufwand sei gross gewesen, sowohl für die Vorbereitung als auch die Verhandlung selbst. Er habe deshalb Mandate ablehnen müssen. Zudem hätten seine Praktikanten aufgrund der Schwierigkeit des Falls einer grösseren Betreuung bedurft, was sich in einem höheren Stundenansatz als Fr. 100.-- für deren Leistungen niederschlagen müsse.
3.2 Die Vorinstanz erwägt, der Straffall habe in mehreren Punkten Probleme in tatsächlicher Hinsicht gestellt. Die Anklageschrift umfasse 233 Seiten, die Einvernahmen, Akten und Verhandlungen hätten erhöhte Sprachkompetenzen erfordert. In rechtlicher Hinsicht seien die Schwierigkeiten auf ein Rechtsgebiet begrenzt gewesen, in welchem noch keine umfassende und eindeutige Rechtsprechung bestehe. Es seien jedoch nur ein Sachverhalt und zwei Anklagevorwürfe zu beurteilen gewesen. Der immense Aktenumfang schlage sich weniger im Stundenansatz als in der Anzahl Stunden nieder und sei bei der Festlegung des Stundenansatzes nur am Rande zu beachten. Der Stundenansatz sei unter Berücksichtigung dieser Punkte auf Fr. 260.-- festzusetzen, jener für die Reisezeit auf Fr. 200.--. Für die von Rechtspraktikanten geleistete Arbeit werde 100.-- pro Stunde vergütet.
Der Beschwerdeführer 2 sei am 1. September 2004 zum amtlichen Verteidiger des Beschwerdeführers 1 ernannt worden. Er mache einen Zeitaufwand von 847.49 Stunden geltend, davon 764.56 Stunden zu einem Stundenansatz von Fr. 300.-- und 82.93 Stunden für Leistungen von Praktikanten zu einem Stundenansatz von Fr. 200.--. Er seien insgesamt 765 Stunden anwaltlicher Leistungen zu Fr. 260.-- und 83 Stunden für die Arbeit von Praktikanten zu Fr. 100.-- zu vergüten. Nicht zu entschädigen seien die Reisestunden für Besprechungen mit dem Klienten in Tessin. Die Kanzlei des amtlichen Verteidigers befinde sich in Bern, weshalb Besprechungen dort abzuhalten seien. Ebenfalls nicht zu vergüten sei die Reisezeit zwischen Bellinzona und Lugano während der Hauptverhandlung, da Sitz des Gerichts Bellinzona sei. Nur die Reise zwischen dem Kanzleistandort und dem Gerichtssitz sei zu berücksichtigen. Für die notwendige Reisezeit sei der minimale Tarif von Fr. 200.-- pro Stunde anzurechnen und ein tief angesetzter, pauschaler Abzug von Fr. 2'000.-- vorzunehmen. Die geltend gemachten Auslagen von Fr. 18'249.60 seien um die Kosten für die nicht notwendigen Reisen zu kürzen. Insgesamt ergebe sich eine Entschädigung von gerundet Fr. 231'000.-- (inkl. MWST).
3.3 Nach Art. 38 Abs. 1 des seit dem 1. Januar 2011 aufgehobenen Bundesgesetzes vom 15. Juni 1934 über die Bundesstrafrechtspflege (BStP; BS 3 303) setzt das Bundesstrafgericht die Entschädigung des amtlichen Verteidigers fest. Diese umfasst das Honorar für den notwendigen und ausgewiesenen Zeitaufwand von Fr. 200.-- bis Fr. 300.-- pro Stunde und die notwendigen Auslagen (Art. 2 Abs. 1 und Art. 3 des seit dem 1. Januar 2011 aufgehobenen Reglements vom 26. September 2006 über die Entschädigung in Verfahren vor dem Bundesstrafgericht; AS 2006 4467).
Auch wenn die Entschädigung des Beschwerdeführers 2 vom Bundesrecht geregelt wird, überprüft das Bundesgericht deren Bemessung nur mit Zurückhaltung. Als erstinstanzliches Sachgericht ist das Bundesstrafgericht am besten in der Lage, die Angemessenheit der anwaltlichen Bemühungen zu beurteilen, weshalb ihm ein erheblicher Ermessensspielraum zusteht (vgl. 133 IV 187 E. 6.1 S. 196 mit Hinweis). In Fällen, in denen es den vom Anwalt in Rechnung gestellten Arbeitsaufwand als übersetzt bezeichnet und entsprechend kürzt, schreitet das Bundesgericht nur ein, wenn es Bemühungen nicht honoriert hat, die zu den Obliegenheiten eines amtlichen Verteidigers gehören und die Entschädigung nicht in einem vernünftigen Verhältnis zu den vom Anwalt geleisteten Diensten steht (vgl. Urteil 6B_136/2009 vom 12. Mai 2009 mit Hinweis auf BGE 122 I 1 E. 3a S. 2 f. zur Entschädigung des amtlichen Verteidigers im kantonalen Verfahren). Bei der Beurteilung der konkreten Honorarfestsetzung ist auf die Umstände des Einzelfalles abzustellen. Obwohl die Entschädigung des amtlichen Anwalts gesamthaft gesehen angemessen sein muss, darf sie tiefer angesetzt werden als bei einem privaten Rechtsanwalt (BGE 132 I 201 E. 7.3.4 S. 209 mit Hinweisen). Sie ist allerdings so zu bemessen, dass es den Rechtsanwälten möglich ist, einen bescheidenen - nicht bloss symbolischen - Verdienst zu erzielen (a.a.O. E. 8.5 S. 216 f.).
Art. 29 Abs. 2 BV verpflichtet das Bundesstrafgericht, seinen Entscheid wenigstens summarisch zu begründen. Hat der amtliche Verteidiger eine detaillierte Kostennote eingereicht, so ergibt sich aus dem Grundsatz des rechtlichen Gehörs, dass das Bundesstrafgericht, wenn es diese nicht unbesehen übernimmt, wenigstens kurz in nachvollziehbarer Weise zu begründen hat, weshalb es welche der in Rechnung gestellten Aufwandspositionen für übersetzt hält (Urteil 6B_136/2009 vom 12. Mai 2009 E. 2.3 mit Hinweisen).
3.4 Wie der Beschwerdeführer 2 zutreffend ausführt, ist zahlreiches Aktenmaterial vorhanden, es sind mehrere Angeklagte beteiligt und der Fall ist nicht einfach zu beurteilen. Die Komplexität des Falls schlägt sich aber in erster Linie nicht in der Höhe des Stundenansatzes, sondern im zu entschädigenden zeitlichen Aufwand nieder. Je schwieriger ein Fall ist, desto mehr Stunden sind dem amtlichen Verteidiger zur Erarbeitung einer sachgemässen Verteidigungsstrategie (z.B. Aktenstudium, Besprechungen mit dem Klienten, Rechtsabklärungen) zuzugestehen. Hingegen ist bei der Bemessung des Stundenansatzes zu berücksichtigen, dass die im Verfahren verwendeten verschiedenen Fremdsprachen die Verteidigung zusätzlich erschwerten. Die allfällige Ablehnung neuer Mandate durch den Beschwerdeführer 2 während der Beschäftigung mit dem amtlichen Mandat bildet keinen Grund für einen höheren Stundenansatz. Ob er andere Klienten betreuen kann, ist eine Frage seiner zeitlichen Auslastung (welche mit amtlichen Mandat abgegolten wird) und der internen Büroorganisation (z.B. telefonische Erreichbarkeit des Sekretariats, Terminkoordination, allfällige Stellvertretung). Die Vorinstanz hat mit Fr. 260.-- einen über dem Durchschnitt liegenden Stundenansatz gewählt. Auch die Gerichtsgebühr von Fr. 150'000.-- hat sie in vergleichbarem Rahmen festgesetzt. Die ordentliche Gerichtsgebühr beträgt bei Dreierbesetzung zwischen Fr. 3'000.-- und Fr. 60'000.-- (Art. 2 Abs. 1 lit. b des seit dem 1. Januar 2011 aufgehobenen Reglements über die Gerichtsgebühren vor dem Bundesstrafgericht vom 11. Februar 2004; AS 2004 1585). Sie kann, wenn besondere Gründe es rechtfertigen, insbesondere bei umfangreichen Verfahren und mehreren Angeklagten, bis auf Fr. 200'000.-- erhöht werden (vgl. Art. 4 lit. b des Reglements). Zu beachten ist, dass die von der Vorinstanz festgesetzte Gerichtsgebühr, im Gegensatz zum Stundentarif für die anwaltlichen Leistungen, auch den grossen Zeitaufwand abdeckt. Im vorliegenden Fall liegt die Höhe des Stundenansatzes von Fr. 260.-- für die Leistungen des amtlichen Verteidigers gerade noch innerhalb des vorinstanzlichen Ermessens. Auch die Kürzung der Leistungen der Rechtspraktikanten verletzt kein Bundesrecht. Selbstredend kann bei Praktikanten nicht der vom Beschwerdeführer 2 geltend gemachte Betrag von Fr. 200.-- pro Stunde verrechnet werden, zumal es sich hierbei um den minimalen Tarif für rechtsanwaltliche Leistungen handelt. Die Rügen erweisen sich als unbegründet.
4.1 4.1.1 Die Beschwerde des Beschwerdeführers 1 ist infolge Gegenstandslosigkeit vom Geschäftsverzeichnis abzuschreiben. Erklärt das Bundesgericht einen Rechtsstreit als erledigt, entscheidet es mit summarischer Begründung über die Prozesskosten aufgrund der Sachlage vor Eintritt des Erledigungsgrunds. Dabei ist in erster Linie auf den mutmasslichen Verfahrensausgang abzustellen, ohne unter Verursachung weiterer Umtriebe die Prozessaussichten im Einzelnen zu prüfen (BGE 129 V 113 E. 3.1 S. 115 f. mit Hinweisen). Es muss bei einer knappen Beurteilung der Aktenlage sein Bewenden haben. Auf dem Weg über den Kostenentscheid soll nicht ein materielles Urteil gefällt und unter Umständen der Entscheid in einer heiklen Rechtsfrage präjudiziert werden. Lässt sich der mutmassliche Ausgang des Verfahrens nicht ohne weiteres feststellen, ist auf allgemeine prozessuale Kriterien zurückzugreifen. Danach wird in erster Linie jene Partei kosten- und entschädigungspflichtig, die das gegenstandslos gewordene Verfahren veranlasst oder bei der die Gründe eingetreten sind, die zur Gegenstandslosigkeit des Verfahrens geführt haben (vgl. Urteil 2C_237/2009 vom 28. September 2009 E. 3.1 mit Hinweis).
4.1.2 Die Prozessaussichten der Beschwerde des Beschwerdeführers 1 sind davon abhängig, ob zusammen mit der Vorinstanz ein zivilrechtlich vorwerfbares Verhalten zu bejahen ist, welches eine Kostenauflage trotz Freispruchs nach Art. 173 aBStP rechtfertigt.
Vorliegend lässt sich der mutmassliche Prozessausgang nicht ohne weiteres ermitteln. Das angefochtene Urteil wurde im parallelen Verfahren aufgehoben, weil die Vorinstanz den massgeblichen Sachverhalt nicht vollständig und für jeden Angeklagten einzeln festgestellt hat. Mangels hinreichender Sachverhaltsfeststellungen kann nicht geprüft werden, ob dem Beschwerdeführer 1 ein zivilrechtlich vorwerfbares Verhalten anzulasten ist. Deshalb rechtfertigt es sich, für seine Beschwerde keine Gerichtskosten zu erheben (Art. 66 Abs. 1 BGG) und ihm eine angemessene Parteientschädigung zu Lasten der Schweizerischen Eidgenossenschaft zuzusprechen (Art. 68 Abs. 1 BGG).
4.2 Die Beschwerde des Beschwerdeführers 2 ist abzuweisen. Er hat den auf ihn entfallenden Kostenanteil zu bezahlen (Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. 1.1 Die Beschwerde in Strafsachen des Beschwerdeführers 1 wird als gegenstandslos vom Geschäftsverzeichnis abgeschrieben.
1.2 Die Beschwerde des Beschwerdeführers 2 wird abgewiesen.
2. 2.1 Für die Beschwerde des Beschwerdeführers 1 werden keine Gerichtskosten erhoben.
2.2 Dem Beschwerdeführer 2 werden Gerichtskosten von Fr. 1'000.--auferlegt.
3. Die Schweizerische Eidgenossenschaft hat den Beschwerdeführer 1 für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 3'000.-- zu entschädigen.
4. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Bundesstrafgericht, Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 22. Februar 2011
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Favre Koch