Konfrontasi yang belum lama ini terjadi antara warga Palestina dan polisi Israel di Kompleks Masjid Al Aqsa telah meningkatkan ketegangan.
Cavusoglu mengatakan laporan bentrokan itu membuat Turki marah.
Baca Juga:
Kecelakaan Balon Udara di Turki Lukai 19 Wisatawan Indonesia, Satu Pilot Tewas
"Penting bagi semua umat Islam bahwa kesucian dan status Al-Aqsa dilindungi," kata Cavusoglu.
Menteri Luar Negeri Palestina, Riyad al-Maliki, menyebut kunjungan Cavusoglu sebagai "momen bersejarah".
Dalam kesempatan tersebut, Turki dan Palestina menandatangani sembilan perjanjian kerja sama.
Baca Juga:
Gempa M 5,8 Guncang Marmaris, 11 Warga Terluka Akibat Panik
"Apa yang kami dengar telah memperkuat posisi kami dan apa yang kami lakukan untuk mencapai kebebasan dan kemerdekaan," kata Maliki setelah pertemuan.
Perundingan damai yang ditengahi Amerika Serikat (AS) antara Israel dan Palestina bertujuan untuk mendirikan negara Palestina merdeka di Yerusalem Timur, Tepi Barat dan Gaza.
Namun perundingan yang digelar pada 2014 tersebut, gagal mencapai kesepakatan.