Ett tiotal gärningsmän på motorcyklar och mindre lastbilar stormade en militärpostering sydväst om staden Ansongo i måndags. Basen ligger nära gränsen till Burkina Faso respektive Niger.
Uppgiften kommer från ett militärbefäl som vill vara anonym.
Flera skadade har förts till sjukhus i närliggande staden Gao.
– Minst 13 av terroristerna hittades döda på plats, medan andra offer förts bort av gärningsmännen, säger befälet.
Attacken genomfördes samma dag som ett brutalt dåd utfördes i grannlandet Niger. Minst 58 civila dödades när gärningsmännen attackerade människor som återvänt från en marknad i den västra delen av landet.
Regionen ser en oförminskad våg av terror och brutalitet, i en konflikt där militanta islamistiska grupper och lokala beväpnade gäng sammandrabbar med varandra och militär.
De islamistiska väpnade grupperna fick fotfäste i norra Mali 2012, i samband med ett uppror som folkgruppen tuareger genomförde. Franska styrkor intervenerade då, men de militanta grupperna förflyttade sin terror till mellersta Mali, Niger och Burkina Faso.