Soldatene tilhørte de USA-ledede styrkene, men det er ikke klart hvilket land de kom fra.
Det som ifølge talsmannen var et selvmordsangrep, fant sted rundt to mil sør for Haditha-demningen nord for Bagdad. Veisperringen stod på hovedveien mellom Bagdad og Saddam Husseins hjemby Tikrit.
De to sivile skal ifølge den amerikanske talsmannen ha vært en mann og en gravid kvinne.
Fire amerikanske soldater ble drept i en liknende hendelse lørdag. Siden er sivile irakere blitt beskutt flere ganger av angrepsstyrkene ved andre veisperringer, når soldatene har oppfattet dem som selvmordsaksjonister.