У середині ХІХ століття переважну частину населення Бердичева (93%) становили євреї, цим і була зумовлена необхідність зведення тут синагоги. Велика хоральна синагога була побудована 1850 року і стала однією з перших у Російській імперії. Кошти на будівництво виділила єврейська громада міста. Всередині синагоги був великий зал, на другому поверсі – галерея для жінок. Фасад будови виділявся ліпним оздобленням. Зі встановленням радянської влади для синагоги розпочався складний період. 1929 року споруду віддали під клуб, а під час війни її повністю зруйнували німецькі війська. Вціліла у воєнний і повоєнний період частина єврейської громади все-таки відновила власними силами синагогу, хоча первісний вигляд споруди було втрачено. 1964 року будівлю остаточно відібрали в євреїв і віддали під фабрику, яка розміщується тут і понині.