Barnen uppges ha varit tolv och åtta år.
– Fyra medlemmar i familjen Ahmad hittades i bitar efter att ett israeliskt anfall träffat ett hus i Beit Lahiya-projektet i norra Gazaremsan, säger en företrädare för Shifasjukhuset i Gaza stad.
Attacken skedde enligt uppgift efter midnatt. Israeliska angrepp rapporteras även från närliggande Jabalia.
På en fråga från nyhetsbyrån AFP uppger Israels militär att de ska ”titta” på saken.
Israel och Hamas ingick en vapenvila i fjol, men israelisk militär har trots det avancerat längre in i Gazaremsan och fortsatt att attackera från ovan. Enligt Gazas hälsodepartement, styrt av terrorstämplade Hamas, har fler än 1 300 Gazabor dödats under vapenvilan.