Budynek reprezentował styl barokowo-manierystyczny, na planie kwadratu. Nie miał szczęścia, płonął w czasie pożarów miejskich, był odbudowywany i modernizowany. W 1939 roku Niemcy spalili Synagogą, a później ją wysadzili. Cenne przedmioty, które stanowiły jej wyposażenie, jak choćby dwa srebrne lichtarze, polichromowana szafa renesansowa - uległy zniszczeniu bądź zostały rozgrabione. Ocalała tylko bima, która była umieszczona pośrodku synagogi w formie baldachimu, z której odczytywano zwoje Tory. Tak zwana bima podpora, wznosząca się aż do zadaszenia, stanowiła unikatowy element konstrukcji, istniejący jedynie w kilku polskich synagogach. Dziś bima, ogrodzona i zadaszona, jest centralnym miejscem obchodzonych rokrocznie w Tarnowie Dni Żydów Galicyjskich.