Les investigations ont mis en évidence des liens avec Rachid Kassim, un propagandiste du groupe Etat islamique (EI) soupçonné de téléguider des attentats en France depuis la zone irako-syrienne, via la messagerie cryptée Telegram.
La justice avait ouvert au début du mois une enquête sur ce couple sans emploi, suite à des renseignements évoquant des suspicions de passage à l'acte, selon une source proche de l'enquête.
Le couple, converti à l'islam, a été interpellé mardi à Noisy-le-Sec, en banlieue parisienne.
Devant les enquêteurs, la jeune fille, enceinte de son compagnon, a expliqué qu'elle ne pouvait pas passer à l'acte du fait de sa grossesse, a expliqué la même source. Elle s'était convertie à l'âge de 15 ans, sous l'influence de son petit ami.
Selon les enquêteurs, Rachid Kassim a commandité l'attaque contre une église de l'ouest de la France en juillet, où un prêtre a été égorgé. Trois femmes écrouées mi-septembre pour une tentative d'attentat jihadiste étaient aussi en contact sur internet avec lui.
Une quinzaine de personnes, souvent jeunes voire mineures, ont été inculpées et écrouées depuis cet été, soupçonnées de vouloir commettre une action violente inspirée par les appels au meurtre de ce jihadiste de 29 ans.
Ces arrestations interviennent alors que, selon le Premier ministre Manuel Valls, la menace terroriste est "maximale" en France, frappée depuis janvier 2015 par une série d'attentats qui ont fait 238 morts et des centaines de blessés.