Både fly, skibe og ubåd er involveret i angrebet, oplyser en amerikansk embedsmand.
Vidner melder om eksplosioner i hovedstaden, Sanaa.
En højtstående person i Houthi-bevægelsen bekræfter på det sociale medie X, at angreb har fundet sted i flere byer i Yemen.
Houthi-bevægelsen står bag en række angreb på skibe i Det Røde Hav.
Tidligere på aftenen torsdag var der i flere medier meldinger om, at den britiske premierminister, Rishi Sunak, havde indkaldt sin regering til telefonmøde.
Mødet handlede angiveligt om mulige amerikanske og britiske angreb mod Houthi-bevægelsen i Yemen, erfarede blandt andet BBC og Sky News.
Det Hvide Hus’ nationale sikkerhedstalsmand, John Kirby, har tidligere udtalt, at USA vil reagere, hvis houthierne fortsætter med at angribe skibsfarten i Det Røde Hav.
Siden begyndelsen af Israels offensiv mod Gaza har houthierne udtrykt solidaritet med Hamas og andre væbnede palæstinensiske grupper.
Efterfølgende har der været en række angreb på skibe på den meget vigtige handelsrute.
Ifølge den amerikanske militære centralkommando, Centcom, har der været 27 angreb på kommercielle skibsruter i Det Røde Hav siden den 19. november.
Det har blandt andet fået det danske rederi Mærsk til at omdirigere sine skibe efter at være blevet angrebet.
I stedet for at søge gennem Suezkanalen i Egypten sendes skibene fra Mærsk på en længere omvej via Kap det Gode Håb i Sydafrika.
Ifølge den amerikanske regering tager over 20 lande allerede del i Operation Prosperity Guardian, som skal være med til at opretholde sikkerheden i Det Røde Hav.
/ritzau/