La fuente señaló que un terrorista suicida detonó un cinturón de explosivos adosado a su cuerpo en el interior de la mezquita de Al Husein en la localidad de Balad Ruz, 30 kilómetros al este de Baquba, capital de la provincia de Diyala.
El número de víctimas mortales podría aumentar, ya que entre los heridos hay algunos en estado grave.
La fuente agregó que el templo sufrió grandes daños materiales por la explosión.
Tras el atentado las fuerzas de seguridad cercaron la zona y reforzaron sus efectivos para evitar nuevos ataques.
A medio camino entre Bagdad y la frontera iraní, Balad Ruz fue en el pasado uno de los bastiones de la insurgencia contra las autoridades iraquíes y fue escenario de numerosos ataques que dejaron centenares de víctimas.
Esta mañana, siete personas, entre ellas dos oficiales de la Policía, murieron y otras once resultaron heridas en atentados en Diyala, Kirkuk, en el norte, y en Bagdad.