El proyectil sirio cayó en territorio turco a unos 200 metros de la frontera, en el distrito de Hacipasa, según informó un funcionario local.
El presidente turco Abdullah Gul dijo que los "peores escenarios" están teniendo lugar en Siria y pide la intervención de la comunidad internacional.
La crisis entre los dos países comenzó el pasado miércoles, cuando fuego de mortero sirio mató a una mujer y sus cuatro hijos en Akcakale. Los impactos también hirieron al menos a trece personas. El incidente provocó ataques de artillería de Turquía.
En la madrugada del lunes, tropas turcas fueron desplegadas a lo largo de la frontera cerca de Akcakale. Algunos residentes del lugar han abandonado sus hogares y se ha pedido que los escolares no asistan a clase.
El reciente fuego cruzado ha avivado los temores de que los conflictos en Siria conlleven un incremento en la inestabilidad regional.
El Secretario General de la ONU, Ban Ki-moon, ha advertido de las consecuencias que el conflicto entre Siria y Turquía podría traer a la región.
"La escalada del conflicto a lo largo de la frontera sirio-turca y el impacto de la crisis en el Líbano son extremadamente peligrosas", dijo Ki-moon en la apertura del Foro Mundial para la Democracia en Estrasburgo, Francia.