Do pierwotnej sali modlitewnej dobudowano z czasem przedsionek południowy, pomieszczenia dla kobiet od zachodu i północy oraz osobne wejście do części kobiecej. Synagoga stała się głównym ośrodkiem religijnym praskiego Miasta Żydowskiego.
Dzieje od XIV do XIX wieku W 1358 roku cesarz Karol IV nadał praskiej społeczności żydowskiej sztandar, przechowywany następnie w synagodze. Podczas pogromu wielkanocnego w 1389 roku w jej sąsiedztwie i wnętrzu zginęli członkowie gminy, którzy szukali w budynku schronienia. Wydarzenie to upamiętnia elegia autorstwa rabina i poety Awigdora Kary.
W 1618 roku odnowiono wnętrze i wykonano zachowane hebrajskie inskrypcje na ścianach. Kolejną restaurację przeprowadzono w 1716 roku. Budynek przetrwał wielki pożar praskiego getta z 1689 roku, który zniszczył znaczną część dzielnicy.
W 1883 roku synagogę poddano purystycznej restauracji według projektu architekta Josefa Mockera. Wymieniono między innymi więźbę dachową, a część średniowiecznych elementów zastąpiono kopiami. Niektóre z tych zmian skorygowano podczas prac w latach 1922–1924.
XX i XXI wiek Synagoga przetrwała II wojnę światową oraz okupację Pragi. Po wojnie wznowiono w niej życie religijne.