Attacken är ett svar på huthiernas upprepade raketbeskjutning mot Israel, uppger den israeliska militären (IDF) i ett uttalande.
Enligt boende i de sydvästra delarna av Sanaa har explosioner hörts nära presidentpalatset och militärbaser.
Huthiernas hälsomyndighet rapporterar att minst två personer har dödats och 35 skadats i attackerna som ska ha riktats mot mot bland annat ett oljebolag och en kraftstation, rapporterar AFP.
Tidigare under dagen uppgav IDF att en robot avfyrad från Jemen på fredagen var bestyckad med klusterammunition. Det är första gången den typen av projektil, som innehåller en mängd mindre bomber som sprids över ett stort område, avfyras mot landet av huthierna.
Roboten tog sig igenom det israeliska luftförsvaret, men ingen ska ha skadats.
För en vecka sedan attackerade Israel viktig energiinfrastruktur i den rebellkontrollerade staden.
Huthierna har avfyrat robotar och drönare mot Israel och fartyg i Röda havet i närmare två års tid, enligt rörelsen sker det i solidaritet med palestinierna i den krigshärjade Gazaremsan.
