Fue mandada construir por Samuel Leví a medidados del siglo XVI. Tesorero de Pedro I de Castilla defensor del pueblo de Israel. La cabecera y partes altas están decoradas con yeserías hispano-musulmanas y con inscripciones hebraicas.

En el muro derecho, está la galería reservada a las mujeres. El artesonado es de madera de pino, al igual que el de Sta. María la blanca.

Tras la expulsión de los judíos en 1.452 dejó de ser sinagoga y pasó a la orden de Calatrava y luego a la de Alcántara. Hoy día oficia actos y exhibe numerosas muestras de su culto hispano-judío y sefardí.