Zu Beginn der Besetzung Pilsens wurde die Synagoge als Lager für konfisziertes jüdisches Eigentum genutzt. Später wurde sie als Fabrik zur Herstellung von Uniformen für deutsche Soldaten genutzt.

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde sie an die jüdische Gemeinde von Pilsen zurückgegeben und bis 1973 als Gotteshaus genutzt. Im Jahr 1973 wurde es unter Denkmalschutz gestellt und teilweise rekonstruiert. Bei der Restaurierung wurde eine Kugel entdeckt, die in einer der Tafeln mit den Zehn Geboten neben "Du sollst nicht töten" steckte - ein Überbleibsel des Kampfes um die Befreiung der Stadt im Jahr 1945.

Hinter der Synagoge im Park, der nach dem in Pilsen geborenen Schauspieler Miroslav Horníček benannt ist, befindet sich ein Mini-Denkmal, das aus den Teilen der ursprünglichen Pylonen des "Thank you, America!"-Denkmals im Zentrum Pilsens errichtet wurde.