Männen anklagas för att ha dödat sju personer under en attack mot en bank och en polisstation i juni och juli 2011.
De ska ha agerat på uppdrag av den radikala gruppen al-Tawhid wa al-Jihad.
Domen sammanfaller med arméns pågående offensiv mot militant islamism och laglöshet på Sinaihalvön. Den 5 augusti dödades 16 egyptiska gränspoliser av islamister.