Synagogę wybudowano w latach 1903-1909 wg projektu architekta miejskiego Stanisława Szpakowskiego. Murowany z cegły budynek synagogi wzniesiono na planie prostokąta w stylu mauretańsko-neoromańskim, z niższą dobudówką poszerzającą front w stosunku do głównego korpusu oraz dwóch symetrycznie ustawionych aneksów, mieszczących klatki schodowe. Całość była nakryta dwuspadowym dachem z dekoracyjnym szczytem od strony wschodniej i zachodniej. Elewację synagogi zrealizowano w surowej cegle. Wewnątrz dwa rzędy słupów, pomalowanych w sposób imitujący marmur, dzieliły główną salę modlitewna synagogi na trzy nawy. Nawy boczne przykryte płaskim stropem mieściły na piętrze galerie dla kobiet. Nawa środkowa przykryta drewnianym, trudnym do zakwalifikowania sklepieniem. Jego profil zaczynający się łukowo, przechodzi dalej w linie proste i wywodzi się z architektury islamskiej. Wnętrze synagogi było niezwykle bogato zdobione w przeciwieństwie do dekoracji zewnętrznych. Na błękitnym suficie, który miał symbolizować niebo wymalowanych było 12 plemion Izraela. Po prawej stronie od wejścia namalowana była Ściana Płaczu, a po lewej grób Racheli, koło której stała bogato zdobiona bima. Przy ścianie wschodniej, w niewielkiej apsydzie znajdował się Aron ha-kodesz, zwieńczony złotą koroną na Torę. Całość posiadała 400 miejsc siedzących. Po przebudowie z lat 1951-1955 we wnętrzu zachowano pierwotny układ sal. W okresie międzywojennym przy synagodze działał cheder oraz stuosobowy chór męski. Podczas II wojny światowej hitlerowcy doszczętnie zdewastowali wnętrze synagogi, urządzając w niej areszt i magazyn zrabowanego mienia żydowskiego. Pod koniec wojny budynek został podpalony. Po zakończeniu wojny budynek synagogi przez wiele lat stał opuszczony i niszczał. W 1949 roku sporządzono plan autorstwa Z. Wróblewskiego i P. Przybylskiego, który zakładał odtworzenie budynku w dawnym kształcie i detalu oraz dawnym jego przeznaczeniem. Wkrótce jednak powstał nowy projekt nieznanego autorstwa zakładający zupełną przebudowę gmachu. W 1951 roku rozpoczęto przebudowę budynku synagogi z przeznaczeniem na Wojewódzkie Archiwum Państwowe. Prace ukończono w 1955 roku i wówczas przeniesiono tam archiwum. Otynkowany budynek nabrał wówczas cech klasycystycznych i socrealistycznych, zmieniono również kształt otworów okiennych na kwadratowe oraz przysłonięto nowy, płaski dach attykami ozdobionymi arkadowymi blendami. Był to wówczas jedyny element, który skopiowano z pierwotnego stylu synagogi. Począwszy od 2010 roku w ciągu kilku następnych lat archiwum państwowe przeniesiono z dawnej synagogi do nowej siedziby. Obok synagogi znajdowały się dom rabina oraz mykwa. Pozostałości tych budynków zostały wyburzone w latach 70. XX wieku w związku z budową dwupasmowej alei IX Wieków Kielc. W 1987 roku budynek został wpisany do rejestru zabytków nieruchomych (nr rej.: A.328 z 14.07.1987), żródło: