Історія жовківської синагоги започаткована в 1600 році. На місці теперішньої синагоги була збудована перша дерев’яна. В наступних десятиліттях нові власники Жовкви неодноразово давали дозвіл на будівництво мурованої синагоги, але до її будівництва дійшли аж у 1687 р., коли дерев’яна згоріла в черговій пожежі міста. Тоді вже король Ян ІІІ Собєський подарував єврейській громаді камінь з королівських каменоломень і позичив 800 злотих.
Збудована синагога протягом 1692-1700 років. В будівництві синагоги брав участь королівський архітектор Петро Бебер. Розташування синагоги поруч оборонного муру та міської брами зумовило її оборонний характер (товсті стіни, високо розташовані вікна, оборонні галереї і бійниці під дахом).
Інтер’єр молитовного залу прикрашає аркатурний фриз із 12 невеликих арок на кожній стіні, з оригінальними поліхромними розписами та написами із Святого письма (частково збереженими). На східній стіні зберігся багатий ліпний декор вівтарної ніші.
Під час Другої світової війни в червні 1941 р. німецькі війська підірвали синагогу, внаслідок чого були знищені перекриття та інтер’єр храму. В 1955-56 р. синагога частково відновлена.
Синагога належить до числа найбільших синагог в Європі, вважається одним з най-красивіших єврейських ренесансних храмів, є видатною пам’яткою оборонного будівництва XVII ст. В 1999 році жовківська синагога включена в Перелік 100 світових пам’яток, які знаходяться в загрозливому стані (програма Фонду Світових Пам’яток, Нью Йорк).