Obecność Żydów Tarłowie sięga poza wiek XVI. Z dokumentów wynika, że w wieku XVI posiadali oni synagogę w obrębie murów miejskich, przy rynku. Na pewno w 1617 budynek ten już nie istniał. W tym bowiem roku otrzymali tarłowscy Żydzi od Mikołaja Oleśnickiego przywilej budowy murowanej synagogi. Być może przywilej ten tak jak w przypadku Kazimierza Dolnego był reakcją na prośbę Żydów złożoną wiele lat wcześniej. Ale tego nie wiemy. Z kolejnego przywileju, z roku 1665 dowiedzieć się można, że Żydzi w Tarłowie posiadali synagogę, kirkut, cheder, mykwę, budynek na terenie kirkutu oraz "dom doktorski" (wie ktoś może co tym mianem określono?). W roku 1770 Tarłów ogarnął żywioł ognia. Pochłonął 102 budynki, w tym synagogę i murowany dom rabina.
Pokaż Judaika na większej mapie
Odbudowy synagogi dokonano przed 1786 roku. Budynek podstawowy powstał z miejscowego wapienia. Nakryty był dachem łamanym polskim. Do kamiennego budynku dobudowano drewniany babiniec, który do dziś się nie zachował. Zniszczenie budynku nastąpiło w roku 1915. Padł on ofiarą ostrzału artyleryjskiego. W 1934 roku powstały plany odbudowy ale do wybuchu II wojny światowej nie przystąpiono do odbudowy. Ponownie pomysł odbudowy pojawił się w latach osiemdziesiątych XX wieku. Miał tu powstać nowy Dom Kultury. I tego pomysłu jednak nie zrealizowano. Obecnie teren otaczający synagogę jest częściowo ogrodzony. W ścianach dawnej synagogi rosną zaś drzewa.