Kampene beskrives av avisen The St. Louis Post Dispatch som ett av de kraftigste sammenstøtene som har funnet sted mellom amerikanske styrker og opprørere i Irak.
En kilde fra forsvarsdepartementet kan verken bekrefte eller avkrefte opplysningene, men sier at man venter på rapporter fra området for å få et fullstendig bilde.
Ifølge avisen skal nær 300 irakere fra byene Falluja og Ramadi ha deltatt i offensiven mot den militære utposten tidlig lørdag morgen like ved grensebyen Husaybah.
De skal først ha utløst en veibombe for å lure soldatene ut av basen, deretter skal de ha skutt 24 granater mot dem.
Kampene skal ha vart i 14 timer og minst ni marinesoldater ble såret i tillegg til de fem drepte, lyder meldingene. 20 opprørere skal ha blitt tatt til fange, men avisen har ingen opplysninger om drepte irakere.