Les plans de la troisième synagogue ont été préparés par les architectes Victor Engels et René Maillet. Les fenêtres de la synagogue ont été conçues par Frantz Kinnen. La construction a commencé le 12 juin 1951 sur l'avenue Monterey. La synagogue a été consacrée le 28 juin 1953 par le grand gabbin Charles Lehrmann en présence du Grand-Duc Jean de Luxembourg.