Schon seit 1782 ist eine Synagoge in der Jahnstraße urkundlich nachgewiesen. 1870 fiel die Entscheidung für einen Neubau, wahrscheinlich nach Entwürfen des Oestricher Bauunternehmers Liesenhoff. 1906 wurde neben der Synagoge, in der zuvor der Unterricht stattgefunden hatte, ein Schulhaus errichtet. Nachdem sie in der Reichspogromnacht 1938 verwüstet worden war, musste die Synagoge an den Hohenlimburger Fabrikanten Ernst Umbeck verkauft werden, der sie zu Fabrikations- und Lagerzwecken nutzte. Im Dezember 1975 brannte es im Gebäude, das inzwischen als Pelzlager genutzt wurde, und die Ruine verfiel in den folgenden Jahren zunehmend. 1980 gründete sich die »Bürgeraktion Synagoge Hohenlimburg«, die sich für den Erhalt der Synagoge einsetzte. Die Stadt Hagen erwarb das Gebäude 1984, und am 15. Juni 1986 wurde der restaurierte Bau als Mahn- und Gedenkstätte eingeweiht.

Bei der Synagoge handelt es sich um einen eingeschossigen Bau auf nahezu quadratischem Grundriss mit Pyramidendach. An der Ostfassade befindet sich eine fünfeckige Apsis, die mit einem Misrachfenster mit Davidsternsprossen versehen ist. Dahinter stand im Inneren einst der Thoraschrein, in der Mitte des Raumes. In der westlichen Wand befindet sich der Eingang, den die Frauen genutzt haben, um zu ihrer Empore zu gelangen. Die nahegelegene Schule wurde bereits 1926 oder 1927 geschlossen und umgebaut. Seit 1933 wird das Gebäude ausschließlich zu Wohnzwecken genutzt.