Juru bicara internasional militer Israel Jonathan Conricus menolak memberikan kejelasan lebih lanjut.
Militer menyatakan sebelumnya hanya menargetkan situs militer di Gaza.
Insiden itu terjadi di lingkungan Zeitoun di timur Gaza City.
Seorang wartawan AFP di lokasi kejadian melihat kerusakan signifikan pada sebuah bangunan. Para tetangga mengatakan daerah di luar wilayah dilanda serangan Israel.
Dua warga Palestina lainnya juga tewas dalam serangan Israel Sabtu lalu, sehingga jumlah korban tewas menjadi empat.
Di Israel, seorang perempuan terluka parah dalam serangan roket di Kota Kiryat Gat, sekitar 20 kilometer (13 mil) dari perbatasan Gaza.
Polisi Israel menyebut seorang pria juga dirawat di rumah sakit di Kota Ashkelon dan berbicara tentang cedera lainnya tanpa memberikan rincian lebih lanjut.
Petugas medis mengatakan perempuan itu berusia 80 tahun dan pria 50 tahun.
Sebuah rumah di dekat Ashkelon rusak sementara roket lainnya menghantam area terbuka.