Enligt ett uttalande från delstatspolisen slog man till efter tips från personer i lokalbefolkning att barn mot sin vilja befann sig inne i den strängt bokstavstroende kristna kyrkan (Whole Bible Believer Church).
Ett av barnen är bara åtta år.
Boende i området har uppgett för nyhetsbyrån AP att flera medlemmar i församlingen har hållits i kyrkkällaren sedan förra året.
Enligt vad polisen – som undsatte människorna i fredags – har fått fram hittills har personerna befunnit sig i kyrkan efter att präster sagt att de måste invänta en signal från gud, ett så kallat "uppryckande", innan de kan vara säkra på att komma till himmelriket efter sin död.
Två präster har gripits, meddelar delstatspolisen talesperson Funmilayo Odunlami och understryker samtidigt att det inte finns några bevis för att församlingsmedlemmarna "har utsatts för övergrepp och/eller tvingats" att stanna i kyrkan.
Det annars relativt fredliga Ondo fick i början av juni mörk uppmärksamhet när män beväpnade med skjutvapen och sprängmedel gick till attack mot en katolsk kyrka i delstaten. Minst 40 människor, flera av dem barn, rapporteras ha dödats i den attacken. Ingen grupp har hittills sagt sig ligga bakom det dådet.
Andra delar av Nigeria, bland annat landets norra och centrala delar, har länge dragits med säkerhetsproblem bland annat på grund av islamistiska terrorgrupper.