En gärningsperson har gripits efter dådet och polisen söker ytterligare en misstänkt.
Attacken inträffade vid Gamla staden tidigt på söndagen, när bussen väntade vid en parkeringsplats. De svårt skadade uppges vara en gravid kvinna som träffats i buken och en man med skador i bland annat huvudet.
Attacken sker efter en spänd vecka mellan israeler och palestinier, som följde på tre dagars strider mellan Israel och terrorstämplade Islamiska jihad. Striderna avslutades med en vapenvila förra söndagen.