Stara Synagoga została wybudowana w połowie XIX wieku w stylu neorenesansowym. Jest to budowla na planie prostokąta nakryta czterospadowym dachem. Została wyremontowana na początku XXI wieku. Obecnie nie służy celom religijnym. Znajduje się tu wystawa poświęcona Żydom w Pilźnie, ich historii oraz kulturze.
Synagoga została wybudowana w latach 1857- 1859. Jest ukryta w jednym z podwórek dawnej dzielnicy żydowskiej. Z zewnątrz nie przedstawia się zbyt okazale. Jest to prosta budowla, z okrągłymi okienkami na parterze i zakończonymi półokrągło na piętrze. Wnętrze otaczają galerie przeznaczone dla kobiet. Centralne miejsce zajmuje Aron- ha Kodesz otoczony neorenesansowym portalem oraz namalowaną na ścianie upiętą kotarą.
Synagoga pozostawała w użyciu do końca XIX wieku, kiedy wybudowano tak zwaną Wielką Synagogę. W kolejnych latach wykorzystywana była jako magazyn. Remont rozpoczął się dopiero na przełomie XX i XXI wieku. Obecnie w głównej sali odbywają się koncerty i inne imprezy kulturalne. Na galeriach umieszczono wystawy pokazujące jak żyli Żydzi w Pilźnie do czasów II wojny światowej.