Den drabbade moskén ligger i anslutning till ett polishögkvarter, alltså i ett extra hårt bevakat område i Peshawar. Många bedjande antas vara poliser. 300–400 tros ha varit där.
Staden ligger nära gränsen till Afghanistan och är huvudstad i det som tidigare kallades självstyrande stamområden – sedan länge konfliktfyllda trakter.
Befälhavare inom talibanerna, en gren av samma rörelse som styr Afghanistan, har tagit på sig ansvaret för dådet.
"Skriken ekar"
Antalet skadade varierade under dagen i olika myndighetsutsagor och medierapporter.
– Hittills har vi tagit emot 61 döda kroppar och 60 skadade personer får medicinsk behandling. Ytterligare dussintals skadade blev förda till två andra sjukhus i staden, sade Muhammad Asim Khan, talesperson för Lady Reading Hospital till AFP på måndagskvällen.
Delar av byggnadens väggar och tak förstördes och blodiga överlevare haltade därifrån, rapporterade AFP:s utsända på plats kort efter detonationen. Många satt fast under rasmassor och en intensiv räddningsinsats sattes in.
Polisen Shahid Ali berättar att det exploderade just då imamen hade inlett sin predikan. Han sprang ut ur byggnaden medan svart rök började sprida sig.
– Människors skrik ekar ännu inuti mitt huvud. Människor skrek efter hjälp, säger Ali till AFP.
Talibaner trappar upp
Peshawar ligger längs med en av huvudvägarna in i Afghanistan, mot staden Jalalabad och vidare till Kabul.
Sedan talibanerna tog över makten i Afghanistan har deras gelikar i grannlandet begått fler våldsdåd, enligt myndigheterna. I november förra året avslutade de pakistanska talibanerna en formell vapenvila som hade rått mellan dem och den pakistanska regeringen.
FN:s generalsekreterare António Guterres fördömer den "avskyvärda" attacken, meddelar en talesperson för FN-chefen.