Sprängladdningen exploderade när passagerare skulle gå ombord en buss till Tel Aviv.
Israel hade tidigt på morgonen sagt att de nått en överenskommelse med palestinierna om åtgärder för att få stopp på våldet.
Den militanta muslimska gruppen Hamas uppmanade efter bombexplosionen att motståndet skulle fortsätta.
- Den fortsatta israeliska ockupationen och de sionistiska angreppen ska mötas av motstånd som är palestiniernas legitima rätt att använda, sade Abdel-Aziz al-Rantissi, högt uppsatt inom Hamas till Reuters.
Hamas har motsatt sig fredsavtal med Israel och har uppmanat till självmordsattacker ända sedan det israeliska presidentvalet i februari då högerledaren Ariel Sharon blev landets premiärminister.
Den ena av de båda omkomna, attentatsmannen själv, genomförde attacken genom att utlösa sprängmedel som satt i ett bälte runt kroppen.
Vad tycker du? Klicka för
att ge din rekommendation