Angreppet träffade skolan på söndagsmorgonen och dödade bland annat chefen för Gazas departement för offentliga arbeten och bostäder, enligt hälsodepartementet.
Enligt Israels militär var Hamaskrigare måltavlan, och militären hävdar att åtgärder vidtagits för att minska risken för civila.
Skolor i Gaza har stängts under det snart ett år långa kriget och byggnaderna har förvandlats till skyddsrum för fördrivna palestinier. Israel har vid upprepade tillfällen genomfört dödliga attacker mot sådana skolbyggnader, utifrån anklagelser om att lokalerna används för att samordna terrorverksamhet.
I staden Deir al-Balah i centrala Gaza har ytterligare två attacker dödat minst sju personer under söndagen, rapporterar AFP. Det första anfallet träffade ett flerfamiljshus, med fyra döda som följd. Två av dem var kvinnor. Senare på eftermiddagen dödades minst tre personer i en annan attack.