Skolen som ble truffet, huser tusenvis av internt fordrevne palestinere, ifølge sivilforsvarets talsmann Mahmud Bassal.
Han sier at et israelsk fly slapp en bombe på skolen, som traff andre etasje av bygningen.
Det israelske militæret sier at skolen huset ett av Hamas kommandosentre.
Hamas avviser de israelske anklagene om at de bruker skoler og sykehus til militære formål.
Skolen som ble truffet, ligger vest i Gaza by, og angrepet skjedde uten forhåndsvarsel, ifølge en av Al Jazeeras reportere på Gazastripen.
Øyenvitner melder tirsdag formiddag at det også pågår luftangrep mot Zeitoun, et boligområde i Gaza by. En rekke hus skal være ødelagt.
Les også: Biden: Drapsraten i USA økte med 30 prosent da Trump var president