Enligt rapporter misshandlades paret till döds av hundratals lokalbor som sedan brände sina kroppar i tegelugnen där de arbetade i provinsen Punjab.
Premiärminister Nawaz Sharif kallade morden "ett oacceptabelt brott".
Påståenden om hädelse används ofta i Pakistan för att avgöra personliga poäng eller för att rikta medlemmar av minoriteter.
Polisen säger att de misstänkta ska infinna sig i rätten på onsdag i Lahore. Offren har identifierats som Shehzad Masih och hans fru Shama.
Omkring 200 personer i Lahore, främst från det kristna samfundet och människorättsorganisationer, protesterade mot morden, som ägde rum i staden Kot Radha Kishan ca 60 km till sydväst.
De höll skyltar som säger "Kristna blodbad i hädelsens namn bör stoppas" och "regeringen har misslyckats med att ge skydd till minoriteter", BBC Urdu s Shumaila Jafffrey rapporter från Lahore.
Unionsledaren Farooq Tariq berättade för BBC att tvisten faktiskt handlade om pengar.
"Ägaren av tegelugnen gav den en religiös färg, och de låste in den kristna kvinnan Shama i två dagar, sedan attackerade hon henne med spadar, sedan torterade hennes man och kastade dem i tegelugnen.
"Det är det värsta missbruket av religion", sade han.
I ett uttalande sade premiärminister Nawaz Sharif "en ansvarsfull stat kan inte tolerera pöbelstyre och offentlig lynchning ostraffat".
"Den pakistanska staten måste agera proaktivt för att skydda sina minoriteter från våld och orättvisor."
Pakistans hädelse lagar bär en potentiell dödsdom för alla som förolämpar Islam.
Sedan 1990-talet har många kristna befunnits skyldiga till vanhelgande av Koranen eller till hädelse.
Även om de flesta av dem har dömts till döden av de lägre domstolarna, har många domar omintetgjorts på grund av brist på bevis.
Men korrespondenter säger till och med att bara anklaga någon för hädelse, eller att försvara någon som anklagas för hädelse, är tillräckligt för att göra någon till måltavla för hårdföra.
I maj sköt revolvermän i staden Multan ihjäl en advokat, Rashid Rehman, som hade försvarat en universitetsföreläsare anklagad för hädelse.
Förra månaden upprätthöll en pakistansk domstol dödsstraffet för Asia Bibi, en kristen kvinna dömd för hädelse 2010 - ett fall som utlöste ett globalt skrik.
Pakistansk polis har arresterat minst 43 misstänkta i samband med tisdagens mord på ett kristet par anklagat för att ha vanhelgat Koranen.