С разрешения польского короля Сигизмунда ІІІ и при содействии еврейской общины города в 1620 году была открыта синагога. Многие годы Малый замок выполнял религиозные и образовательные функции, но с началом Второй мировой войны был закрыт. Работа синагоги частично была возобновлена в 1970 году, но вскоре была прекращена. Архитектурное решение здания полностью отвечает тенденциям XVII века – молитвенный зал и пятиярусная башня квадратной формы, а также наличие множества ниш. Здание синагоги окутано легендами. По одной из версий Малый замок появился в результате перестройки одного из дворцов князя Любарта. Также поговаривают, что синагога является частью системы укреплений Луцка. Правда, документальных подтверждений у этих легенд нет. На сегодняшний день Малый замок – это достопримечательность, которую точно стоит увидеть. В самом здании находится спортивный клуб.