Le Hamas a démenti l'allégation et rejeté l'affirmation de l'armée selon laquelle il aurait utilisé l'hôpital comme base d'opérations. Il n'a pas immédiatement commenté la question de savoir si un dirigeant du groupe avait été visé, blessé ou tué dans la frappe.
Le service de chirurgie dessert la moitié des 2 millions d'habitants de Gaza.
Ayman Abu Obeid, un médecin blessé dans l'attaque, a déclaré qu'il était de garde de nuit lorsqu'une explosion a déchiré la pièce où lui et d'autres dormaient. «Tout est devenu noir d'un seul coup», a-t-il dit depuis un lit d'hôpital.
Trois autres Palestiniens ont été tués plus tard jeudi dans des incidents distincts. Commentant une frappe contre un véhicule, l'armée israélienne a déclaré avoir touché un militant du Hamas sans donner davantage de précisions.
Loin de l'hôpital, un bébé de neuf mois est mort de froid alors que des familles fuyaient des inondations qui s'aggravaient.
De fortes pluies la semaine dernière ont inondé les tentes de dizaines de milliers de personnes dans le territoire, où la quasi-totalité de la population a été déplacée au moins une fois par trois années de bombardements israéliens.
Cinq personnes, dont trois enfants, sont mortes le lendemain des inondations lorsqu'un talus sablonneux s'est effondré sur leurs tentes.
Des centaines de familles déplacées ont été vues fuyant des camps dans certains secteurs de la ville de Gaza ainsi que dans les zones centrales et septentrionales du territoire après que les eaux de pluie les ont submergés.
Environ 65 pour cent de la population de Gaza vivent encore déplacés dans des tentes ou d'autres abris temporaires, a indiqué le bureau humanitaire de l'ONU, l'OCHA.