Rakennustyöt alkoivat keväällä [[1905]] ja rakennus valmistui elokuussa [[1906]]. Kolmikerroksisen rakennuksen ulkoarkkitehtuuri noudattaa kansainvälistä, 1800-luvun loppupuolella [[Keski-Eurooppa|Keski-Euroopassa]] ja [[Englanti|Englannissa]] yleistä eklektistä synagogatyyppiä. Tiiliseinät on rapattu sileiksi. Ensimmäinen kerros on rustikoitu ja erotettu rapatulla kerroslistalla ylemmistä kerroksista. Malminkadun puoleisessa julkisivussa on keskellä symmetrisesti [[risaliitti]], jossa on kolme kahden kerroksen korkuista pyörökaari-ikkunaa. Katonrajassa ja kerroslistassa on hammaslista. Risaliitin molemmilla puolilla on kaari-ikkunoiden tasossa kolme pientä, pyöreää ikkunaa, joissa on Daavidin tähti -ristikko. Seinien yläosa kaari-ikkunoiden yläpuolella on peitetty keramiikkalaatoilla. Keskellä kohoaa kauas näkyvä [[kupoli]].
=== InteriööriSisusta ===
Suorakulmaista synagogasalia reunustaa kolmelta puolelta [[lehteri]]t. Keskikäytävän päätteenä on [[Jerusalem]]iin päin olevalla seinällä symmetrisesti [[apsidi]]. Lehtereitä kannattaakannattavat suorakulmaiset betonipilarit, joiden kapiteeleissa on kullattuja [[jugend]]-aiheisia detaljeja. Myös lehterien kaiteiden pystytuet on koristettu jugend-tyylisillä metallikoristeilla. Kupolin sisäkattoon on maalattu tähtiä ja [[heprea]]nkielisiä lauseita, ja sen alaosaa kiertääkiertävät pienet pyöreät ikkunat. Kupolia kannattaa neljä siroa, pyöreää valurautapilaria, joiden kapiteelit on koristettu kullatuilla lehtiaiheilla.
Sisustuksessa yhdistyyyhdistyvät sileäksi rapatut, valkoiset pelkistetyt pinnat yksityiskohtien jugend-aiheisiin, apsidin kultaisilla tähdillä koristettuihin kirkkaan sinisiin seiniin ja kaarta ympäröiviin klassisiin ruusuke- ja akanttikoristeisiin. Apsidissa on kirjaillun väliverhon peittämä kaappi, Pyhä arkki, ''aron hakodesh''. Kaappia reunustavat kullatut, puiset kansantaiteen tyyliin veistetyt leijonankuvat on tuotu ensimmäisestä rukoushuoneesta [[Suomenlinna]]sta ja saattavat olla 1600-luvulta. Kaapin päällä on 1700-luvulta oleva kruunu, joka on perimätiedon mukaan saatu Suomenlinnan telakalta olleesta ruotsalaisesta sotalaivasta. Apsidin yläpuolella on kaksi leijonaveistosten pitelemää kymmenen käskyn taulua. Edessä on esilukijan pulpetti. Kupolin alla keskellä salia on ''bima'', aidattu koroke, jolla on [[lukupulpetti]]. Yläpuolella on suuri kattokruunu. Sisustus on säilynyt poikkeuksellisen hyvin alkuperäisessä asussa. Synagogarakennuksen kadunpuoleinen julkisivu ja vesikatto suojeltiin asemakaavalla 1981 ja synagogan sisätilat rakennussuojelulailla 2002. Sisätilat restauroitiin vuonna 2005.
Tasavallan presidentti, Suomen marsalkka [[Carl Gustaf Emil Mannerheim|Mannerheim]], osallistui [[6. joulukuuta]] [[1944]] adjutanttiensa saattamana Helsingin synagogassa pidettyyn Suomen puolesta kaatuneiden juutalaissotilaiden muistopalvelukseen.
