Dette melder nyhetskanalen Al Jazeera og nyhetsbyrået AP. I tillegg skal så mange som 200 personer være såret i angrepet.
En av de drepte er et spedbarn.
Helseoffisær på Gaza, Ashraf al-Kidra, opplyser at de drepte og sårede var blant flere hundre mennesker som søkte dekning på skolen fra kampene i området.
Angrepet skjedde i byen Beit Hanoun på den nordlige delen av Gazastripen.
Også FN-kilder opplyser at flere er drept og såret i angrepet.
Opplyste om koordinatene
– Nøyaktige koordinater til FN-tilfluktsstedet i Beit Hanun ble på forhånd gitt formelt til det israelske militæret, skrev talsmann for UNRWA Chris Gunness på Twitter.
En FN-offiser opplyser til AFP at det ble forsøkt å evakuere personene tidligere, i frykt for at skolen kunne være mål, da det ble bombet i området like i nærheten.
En direktør ved et lokalt sykehus sier flere helsestasjoner rundt byen har tatt imot sårede.
– Det er nødvendig å bruke flere sykehus når en slik massakre skjer, sier Ayman Hamdan, direktøren for Beit Hanoun-sykehuset.
Ifølge en israelsk talsperson holder det israelske militæret på med å verifisere meldingen.
Fjerde angrep
Mer enn 140.000 palestinere har flyktet i løpet av oppblussingen av den væpnede konflikten med Israel på Gazastripen. Mange gjemmer seg i bygninger drevet av FNs hjelpeorganisasjon UNRWA. Dette er den fjerde gangen FNs bygninger har blitt angrepet under konflikten, men det er første gang det meldes om drepte i denne sammenhengen.