El coordinador de la mezquita dijo que alrededor de las 20:00 horas locales (01:00 GMT del lunes), en medio de una ceremonia religiosa en la que participaban cerca de 40 personas, tres hombres entraron al lugar y comenzaron a disparar.
El religioso afirmó que por lo menos cinco personas habrían muerto, aunque la policía no confirmó el número de decesos.
Las autoridades policiales afirmaron que dos de los atacantes fueron detenidos.
La emisora Radio Canadá precisó que el incidente se produjo en el interior del centro cultural islámico de Quebec, en el barrio de Sainte-Foy.
El agente de policía Étienne Doyon, citado por la emisora, dijo que la mayoría de los hombres estaban reunidos en la mezquita para la oración de la tarde.