Pojkarna, som är 9 och 12 år gamla och från Tyskland, grävde ett hål i sanden och försvann sedan plötsligt.
Enligt danska Tv2 tog det 40 minuter att gräva fram pojkarna ur sanden, vilket flera frivilliga inledningsvis hjälpte till med innan en traktor med grävskopa var på plats.
Missa inget viktigt, följ oss på Google— Jag tror att det var 25 personer som skyfflade bort sand, säger räddningsledaren Benny Bak till Tv2.
Pojkarna fördes därefter till sjukhus med helikopter. Enligt dansk polis var de livlösa när de grävdes fram och deras tillstånd beskrivs nu som kritiskt.
Thy nationalpark är ett populärt resmål känt för sina stränder och sanddyner. Under måndagen varnar den lokala räddningstjänsten för att gräva hål i sanden.
