Ett flerbostadshus har skadats efter den ryska attacken, uppger Ukrainas inrikesminister Ihor Klymenko. "Tredje och fjärde våningarna i två sektioner av huset förstördes", skriver han på meddelandetjänsten Telegram.
Den yngsta av de fem personer som dog var 21 år och den äldsta var 95, säger Maksym Kozytskyij, guvernör i Lviv-provinsen, till AP.
Enligt borgmästare Andrij Sadovyj har fler än 50 bostäder förstörts.
"Fönster har blåsts ut, många bilar är skadade, omkring 50 bilar … det kan finnas fler människor under rasmassorna", skriver han på Telegram.
Träffat avsedda mål
Det ryska försvarsdepartementet kommenterade under eftermiddagen händelsen och säger att dess styrkor "träffat alla avsedda mål" i Ukraina. De havsbaserade långdistansprecisionsvapnen "träffade platser för tillfällig utplacering av ukrainska trupper och depåer som lagrar utländskt tillverkade pansarfordon", säger man vidare. Inga övriga detaljer lämnades.
Det är okänt hur många robotar som avfyrats.
Regionen Lvivs guvernör Maksym Kozytskyj skriver på meddelandetjänsten Telegram att roboten träffade bostadshuset och även orsakade en brand som dock snabbt kunde släckas.
"Brandmän, vårdpersonal och specialister från räddningstjänsten arbetar på platsen. Människor får den hjälp de behöver. Räddningsarbetare söker igenom rasmassorna".
"Kraftfullt svar"
I en video som guvernören också postat syns ett hus med flera våningar där delar av de övre planen är förstörda.
"Nu flyttas rasmassorna. Det kommer förstås finnas skadade och döda", skriver Kozytskyj.
Ukrainas president Volodymyr Zelenskyj skriver tidigt på torsdagsmorgonen i ett meddelande på Twitter att attacken tyvärr krävt människoliv och att det kommer ett "kraftfullt svar till fienden".
Lvivregionen ligger tiotals mil från fronten i Ukraina och har hittills varit relativt lugnt.