Bomben eksploderede tæt ved en moské i Parachinar, et overvejende shiamuslimsk område, netop som fredagsbønnen var i gang.
Omkring 54 blev såret, og af dem var 37 mennesker blevet indlagt på hospitalet. Flere af dem er alvorligt sårede, oplyser lokale myndigheder.
Indbyggere i området siger, at eksplosionen ødelagde mindst otte forretninger.
Parachinar, der ligger i det lovløse grænseland mellem Pakistan og Afghanistan, har tidligere været skueplads for blodige stridigheder mellem shia- og sunnimuslimer.
Fredagens selvmordsangreb er det blodigste i Pakistan, siden en fjernstyret bombe kostede mindst 35 mennesker livet i Khyber-distriktet den 10. januar.
En gruppe, der kalder sig Tehreek-e-Taliban Islami og er en udbrydergruppe fra den pakistanske Talibanbevægelse, har taget skylden for angrebet.
En mand, der hævder at være leder af Tehreek-e-Taliban Islami, siger i telefonen til nyhedsbureauet AFP, at selvmordsbombeangrebet er en hævnaktion for tidligere forsøg på angreb mod sunnimuslimer.
Siden slutningen af 1980'erne har de sekteriske stridigheder mellem militante sunnier og shiaer kostet mindst 4000 mennesker livet.
/ritzau/AFP
Seneste artikler
Motorcyklist påkørte dødt dådyr
Trippel sportsfest: Her er søndagens kampe
Nye krimier afslører landsdelens mørke hemmeligheder
Direktør langer ud efter havbrugskritikere: – De er direkte onde
Vil du have indflydelse på de nye skoledistrikter? Her er fristen
Mest læste artikler
Tom bil på Farøbroen: Eftersøgning fortsætter mandag
Fundet livløs i rabatten: Cyklist fløjet til Rigshospitalet
Stjal 450.000 fra gymnastikfolk og tipsklub
Truede med at skyde bekendt: Fandt våben hos kvinde
Bostedet Langholt lukker