Została wybudowana prawdopodobnie w drugiej połowie XVI w. na wschód od głównego rynku, u zbocza skarpy wiślanej, przy wschodniej pierzei tzw. rynku żydowskiego. Niektórzy badacze wiążą jej powstanie z okresem, kiedy właścicielem miasta był Piotr Firlej (1526–1553), choć mogła powstać też nieco później – w źródłach wymieniona jest po raz pierwszy w 1580 r. Była dominującym obiektem – wraz z zamkiem i kościołem katolickim – w krajobrazie architektonicznym miasteczka. Ta wysoka na ok. 15 m budowla o zwartej bryle, wzniesiona na planie prostokąta, nosiła cechy architektury przełomu XVI i XVII w. Ściany z miejscowego kamienia wapiennego były otynkowane i pobielone. W narożnikach znajdowały się potężne skośne przypory. Synagoga posiadała czterospadowy, łamany dach polski, kryty gontem. Od zachodu główną salę modlitw poprzedzał przedsionek, nad którym znajdował się babiniec. Wejście dla mężczyzn usytuowane było na osi elewacji zachodniej, wejście i klatka schodowa prowadząca na babiniec – przy południowym narożniku. W północno‑ zachodnim narożniku znajdowała się izba, służąca prawdopodobnie jako kancelaria kahalna lub skarbczyk. Salę modlitw doświetlały okna znajdujące się od strony wschodniej i południowej, a jej ściany pokrywała osiemnastowieczna polichromia z elementami architektonicznymi, zwierzęcymi i roślinnymi. Na początku XX w. budynek znajdował się w bardzo złym stanie, ok. 1916 r. przeprowadzono prace remontowo‑zabezpieczające.
W październiku 1940 r. hitlerowcy spalili synagogę wraz ze znajdującymi się w niej cennymi księgami i dokumentami. Ocalał stojący obok bejt ha‑ midrasz, z wydzielonym mieszkaniem rabina. Budynek ten Niemcy zniszczyli w 1942 r. W latach pięćdziesiątych na miejsce, w którym niegdyś znajdowała się synagoga, z pobliskich Janowic przeniesiono drewniany budynek rządcówki dworskiej – z przeznaczeniem na aptekę (obecnie nieistniejąca). Pod koniec lat dziewięćdziesiątych pojawił się niezrealizowany dotychczas projekt zrekonstruowania synagogi z przeznaczeniem na dom kultury w jej dawnym miejscu.