Det israeliska angreppet var ett svar på att palestinier avfyrat en raket mot en militärjeep och skadat fyra soldater. Vid en räd nära Khan Yunis skadades ytterligare fem palestinier.
Den palestinska sidan svarade med att skjuta minst 36 raketer mot Israel under söndagsmorgonen, och fyra personer rapporteras ha skadats i den israeliska staden Sderot. Raketer sköts även mot södra Israel, men ingen träffades, uppger israelisk militär.
Stridigheterna, som började på lördagen, uppges vara bland de allvarligaste på nära tre år.
Israel är ”beredda att eskalera” sitt svar på de stridigheter som blossat upp längs gränsen mot Gaza, varnar premiärminister Benjamin Netanyahu enligt AFP.
-Världen måste inse att Israel inte kommer att sitta overksamt när vi ställs inför försök att attackera oss. Vi är beredda att eskalera våra åtgärder, sade han på söndagen.