De israeliska flyganfallen genomförde natten mot torsdagen sedan två raketer avskjutits från Gaza sent på onsdagen. En av raketerna slog ned i staden Sderot, medan den andra störtade i Gaza.
Flyglarm ljöd över södra Israel efter attacken som genomfördes under den judiska högtiden pesach och muslimska ramadan.
Israeliska armén uppger att landets luftförsvar skjutit ned raketerna.
Spänt i Jerusalem
Konflikten intensifierades samtidigt som demonstrationer och sammandrabbningar skakar Jerusalem.
Israelisk polis hindrade under onsdagskvällen närmare 1 000 ultranationalistiska demonstranter från att ta sig till Damaskusporten och sedan vidare genom den gamla staden i Jerusalem. Demonstrationen skulle genomföras efter en vecka av sammandrabbningar mellan palestinier och israelisk polis på Tempelberget i Jerusalem.
Israelisk polis sade på torsdagen att ett hundratal maskerade demonstranter befann sig inne i al-Aqsa-moskén på torsdagen. Demonstranterna ska ha kastat sten och smällare från moskén. Den israeliska polisen har enligt egen utsago använt kravallutrustning för att stoppa demonstranterna, men undvikit att gå in i moskén.
Flera skadade
Röda halvmånen uppger att ett 20-tal palestinier skadats i sammandrabbningar, varav läget är kritiskt för en av dem. Sammanlagt ska ett hundratal personer ha skadats.
Utvecklingen påminner om den eskalering av konflikten som inträffade för ett år sedan, med protester och sammandrabbningar i Jerusalem och granatbeskjutning från främst Hamasgrupper i Gazaremsan. Då svarade Israels militär med massiva angrepp, vilket ledde till ett elva dagar långt krig. Minst 250 människor i Gaza och 14 personer i Israel dödades i striderna i maj i fjol.
