Missilerna slog ned i bland annat Tel Aviv och orsakade stor förödelse. Flera personer vårdas nu på sjukhus med allvarliga skador.
Chefen för informations- och informationscentret vid Irans hälsoministerium meddelade Irans public service-nyhetsbyrå Fars att över 800 personer fått vård efter att ha skadats i de israeliska attackerna, varav majoriteten var kvinnor, barn och andra civila. Antalet döda angavs dock ej.
Samtidigt rapporteras explosioner från både Teheran och Isfahan. Enligt det iranska nyhetsorganet Tasnim ska israeliska flyganfall ha riktats mot försvarsdepartementets högkvarter i Teheran.
Den israeliska armén säger att man nu opererar fritt i luftrummet mellan västra Iran och Teheran.
IDF:s talesperson tillade att Iran, snarare än Gaza, nu är den "huvudsakliga fronten" i det pågående kriget.
Teheran har i sin tur hotat med att slå till mot amerikanska baser i regionen.
Samtalen mellan USA och Iran, som Oman tidigare försökt medla, ser ut att ha brutit samman.
En källa inom den amerikanska administrationen säger dock att Vita huset fortfarande är öppet för diplomati – "vi är fortsatt engagerade i att hitta en diplomatisk väg framåt".
