Ingen kom til skade af raketten, som blev sendt mod byen Sderot. Politiet siger, at den landede i et beboelsesområde.
Efter beskydningen gik israelske krigsfly på vingerne, og kampvogne fra Israels hær rettede kanonerne mod Gaza.
Lokaler indbyggere i Gaza siger, at Israels beskydning ødelagde et vandtårn, men at der ikke var nogle tilskadekomne.
Dog siger kilder inden for de palæstinensiske sundhedsmyndigheder til nyhedsbureauet AFP, at to personer blev lettere såret i Gaza.
Vidner i Gaza siger, at israelerne blandt andet angreb en base, der tilhører den væbnede gren af den islamistiske bevægelse Hamas, som styrer Gaza.
Roligt de seneste to år
Der har været relativt roligt i området i omkring to år nu.
I 2014 afsluttede en våbenhvile en intens væbnet konflikt, hvor over 2100 palæstinensere blev dræbt hen over sommeren.
Samtidig blev 67 israelske soldater og seks civile dræbt af raketangreb og under kampe med militante Hamasfolk og andre væbnede grupper.
Reuters skriver, at Hamas respekterer våbenhvilen, men at der er mindre væbnede jihad-celler, der er imod aftalen og jævnligt beskyder Israel.
/ritzau/Reuters