En av männen hittades med skottskador i anslutning till en lekpark i stadsdelen Järva.
I den efterföljande insatsen hittade polisen ännu en skjuten man på en gata i Bagartorp i närheten av lekparken.
– Man har anträffat en skadad person i det arbetet, säger polisens presstalesperson Towe Hägg.
Polisens teori är att de två skjutningarna hänger ihop.
Vittnen säger till polisen att en person kan ha lämnat lekparken på en sparkcykel i riktning mot Bagartorp, information som polisen också gick ut med på sin hemsida.
TT: Kan det vara den andra personen som är skjuten?
– Det får vi titta på i så fall, det vet vi inte nu.
Polisen uppger att fynd som är av intresse för utredningen har gjorts vid brottsplatserna.
– Vi är på plats och samlar information och följer upp eventuella tips. Vi arbetar för att få fram information som kan leda oss till rätt person, säger Hägg.
De skjutna männen är omhändertagna av vården och polisen utreder händelserna som mordförsök.
Larmet kom in till polisen 21.56. Fem minuter senare fick man in ett larm om en annan skjutning i Jordbro, söder om Stockholm, där en man har skottskadats.
– Det är för tidigt att säga att skjutningarna har en koppling men det är också för tidigt att säga att de inte har det, säger Hägg.