Die 1841 errichtete Synagoge fungierte auch als Gemeindezentrum, in ihr war zudem ein Frauenbad eingerichtet. Vor 1933 sollen Teile der Inneneinrichtung der Synagoge in Königswinter (das dortige "Cahnsche Haus") vor dessen Abriss nach Siegburg gekommen sein.
Das jüdische Gotteshaus wurde im Zuge des Novemberpogroms am frühen Morgen des 10. November 1938 in Brand gesetzt. Das Gebäude brannte aus und wurde zerstört. Die Ruine und die verbleibenden Umfassungsmauern wurden 1940 abgebrochen. Vor Ort ist keinerlei Bausubstanz mehr vorhanden, unter der heutigen Adresse Holzgasse 26 steht etwas weiter südlich ein Neubau. Am früheren Standort des Gotteshauses erinnert ein Brunnen und ein Hinweis auf dem Straßenschild "Am Brauhof" an die frühere Synagoge.