Здание синагоги из кирпичной кладки было возведено в период затишья нападений казаков и банд на местное еврейское население. Потребность в отдельном храме была явной, поскольку состоянием на 1765 год в городе числилось 602 человека еврейской национальности. К 1926 году большую часть населения Немирова составляли евреи (4167 человек, 57 % всего населения). В период нацистской оккупации практически все жители Немирова еврейской национальности были помещены в гетто и уничтожены.