Barokní synagoga vznikla v roce 1760 a o 110 let později byla přebudována do nynější novorománské podoby. Přilehlá školní budova přibyla v roce 1862. Tragický konec areálu přineslo období nacistické okupace.
Vybavení synagogy nakonec skončilo v centrálním židovském muzeu v Praze, z budovy se stal chátrající sklad a ze štítu zmizely desky desatera. Roku 1947 koupila oba objekty Českobratrská církev evangelická s úmyslem přestavby na křesťanský kostel, ale následný vývoj v zemi tomu zabránil.
Synagoga poté opět sloužila jako skladiště, spojovací chodba mezi ní a školou se v roce 1952 zbourala. V roce 1986 objekt odkoupilo město a pět let nato byla synagoga, budova bývalé židovské školy, přilehlý dvojdomek a židovský hřbitov zapsány do seznamu státních kulturních památek.
V roce 1995 vznikl Program regenerace městské památkové zóny včetně židovské části města a synagoze i okolním objektům se začalo blýskat na lepší časy.
V letech 1997–98 přišla jako první na řadu střecha synagogy a venkovní omítky. V roce 2000 dostaly novou omítku vnitřní stěny, opravily se podlahy a instalovala nová okna a dveře. V následujícím roce došlo na rozsáhlé restaurátorské práce na malbách, vitrážích, litinových sloupech a konzolách ženské galerie.
Doplnily se kamenné prvky, opravilo se zábradlí a mobiliář. Do interiéru přibyly dřevěné lavice. V rámci rekonstrukce se obnovila spojovací chodba mezi galerií v synagoze a bývalou školou a do štítu se vrátily i desky desatera.
Heřmanoměstecká synagoga se po své obnově stala kulturně společenským centrem města. Konají se v ní koncerty, autorská čtení a slavnostní akce včetně svatebních obřadů. Krásný interiér synagogy je možné s výkladem zhlédnout v otevírací době nebo po domluvě v turistickém informačním centru.
Zdařilé rekonstrukce jsou k vidění na putovní výstavě Má vlast cestami proměn.