V roce 1872 náboženská obec zakoupila dům č. p. 104. Byl to bývalý Čečatkův hostinec U Zlatého anděla, kde se dříve i scházeli členové Měšťanské besedy a kde hrávaly příbramské ochotnické soubory a hostující profesionální společnosti.
Jako vzor pro novou synagogu si obec vzala budovu pražské synagogy a již v únoru 1873 předložila plán J. V. Staňka na přestavbu na modlitebnu v maurském stylu. Budova byla nejprve přestavěna a pak teprve vyzdobena její fasáda do Schönauovy ulice. Dokončení a slavnostní otevření se protáhlo až do roku 1875.
Po okupaci napsal už 12. srpna 1939 starosta města představenstvu Náboženské obce izraelitské, že město má o synagogu zájem pro kulturní eventuálně školské účely. Správní komise královského města Příbrami se 26. listopadu 1941 rozhodla, že se pokusí odkoupit synagogu pro účely zdejšího muzea, městského archivu a zaopatřovacího oddělení.
Cena byla stanovena na 125 600 korun a prodej synagogy městskému úřadu byl v srpnu 1942 povolen. Ještě v témže roce údajně s ohledem na nepříznivou finanční situaci obec od koupě ustoupila.
Příbramští Židé v té době obdrželi výzvu k nástupu do transportu. Deportováno bylo 175 osob ve věku od 3 do 89 let. Dalších 32 osob se dostalo do koncentračních táborů jinými transporty.
Po válce od roku 1953 byla budova postupně používána jako sklad sbírek městského muzea a fungovaly v něm hospodářské provozy. Budova byla poškozena, ale rekonstrukce se nekonala. Dne 24. června 1965 rozhodl odbor výstavby Městského národního výboru v Příbrami o demolici celého objektu, v němž se dosud nacházely bytové jednotky a sklad podniku Domácí potřeby.
Chátrání ale trvalo dál. Vzhledem k obecnému ohrožení po jednáních převedla 13. února 1969 Židovská náboženská obec v Praze objekt synagogy s okamžitou platností do vlastnictví státu. Vlastní demolice synagogy byla provedena 10. dubna 1969.