Pamięć thumb|200px|right|Plan Pamięć o Wielkiej Synagodze w Łucku pielęgnują zagraniczni badacze i muzealnicy. W muzeum diaspory żydowskiej Beit-Hatfusot na uniwersytecie w Tel Awiwie prezentowana jest makieta synagogi, stan z drugiej połowy XIX wieku. Na makiecie odzwierciedlono elementy, które później zostały zniszczone. W Centrum Sztuki Żydowskiej przy Uniwersytecie Hebrajskim w Jerozolimie znajduje się elektroniczny model 3D, na którym pokazano synagogę wewnątrz i zewnątrz. W maju 1995 roku na ścianie byłej synagogi umieszczono pomnik poległym Żydom Łucka, są tam dostępne informacje o historii budowli.

Architektura Dawna synagoga to prostokątna budowla z dobudowaną, konstrukcyjnie połączoną wieżą. Jest to budynek w stylu renesansowym. Typowe dla tego stylu są: racjonalna przejrzystość, lakoniczność form, dyskrecja dekoracji. Na zewnątrz nie widać elementów, które jednoznacznie wskazują na religijny charakter budowy. Wiąże się to z faktem, że dawniej bożnice pełniły funkcję społeczną, miało to odbicie w stylistyce. Bożnica została podzielona na cztery części z nietypowym sklepieniem. Po remoncie w latach siedemdziesiątych budynek pokryto płaskim dachem. Pod synagogą znajdują się nieprzebadane dotąd podziemia.

Galeria