Faits: A. Les frères I._ et J._ sont exploitants agricoles spécialisés dans la vitiviniculture et l'arboriculture. Le centre de leur exploitation se trouve dans le village de Founex, mais se compose de nombreuses parcelles totalisant 40,56 hectares. En raison du développement rapide de cette activité au cours des dernières années, les locaux disponibles au centre du village sont apparus sous-dimensionnés. Le 1er juin 2011, les frères I._ et J._ ont déposé une demande de permis de bâtir ayant pour objet la construction d'une cave viticole avec hangar et 4 places de parc sur la parcelle n° 277 de la commune de Founex. Cette parcelle, propriété de leur père, est colloquée en zone agricole; au sud-ouest, elle est séparée par le chemin des Neyruaz d'une zone villas regroupant une trentaine de maisons; au sud-est, elle est bordée par le chemin de l'Epinette au-delà duquel se trouve la déchetterie intercommunale. Se fondant sur la synthèse des autorisations spéciales et des préavis recueillis par la Centrale des autorisations (CAMAC), la Municipalité de Founex a, par décision du 4 octobre 2011, levé l'opposition des voisins et délivré, le 17 octobre 2011, le permis de construire. B. Les voisins de la parcelle n° 277 ont interjeté recours contre cette décision, contestant notamment la conformité de l'installation à la zone, l'adéquation du lieu d'implantation choisi ainsi que l'intégration de la construction projetée dans le paysage. Comme mesure d'instruction, la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal du canton de Vaud (ci-après: le Tribunal cantonal) a procédé à une inspection locale et sollicité du Service cantonal de l'agriculture, constructions hors zone (ci-après: le Sagr), des explications sur sa manière de calculer la surface nécessaire de l'exploitation en fonction des divers éléments à abriter. Nanti de ces éléments, le Tribunal cantonal a rejeté le recours par arrêt du 12 février 2013. C. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, A._, B._ et C._, D._, E._ ainsi que F._ et G._ demandent au Tribunal fédéral de réformer l'arrêt cantonal précité en ce sens que la décision de la Municipalité de Founex du 4 octobre 2011 est annulée et le permis sollicité refusé. Subsidiairement, ils concluent à l'annulation de l'arrêt attaqué et au renvoi du dossier au Tribunal cantonal pour nouvelle décision dans le sens des considérants. Le Tribunal cantonal renonce à se déterminer et se réfère aux considérants de son arrêt. La Municipalité de Founex, le Service du développement territorial et les frères I._ et J._ concluent au rejet du recours. Les recourants ont encore déposé des observations complémentaires. Par ordonnance du 26 avril 2013, le Président de la Ire Cour de droit public a admis la requête d'effet suspensif des recourants. 