ברעידת האדמה הגדולה של שנת 1837, בה נספתה מחצית הקהילה, נחרבו כמעט כל בתי הכנסת בצפת, כולל בית כנסת האר"י. ישנם מסורות שארבעת העמודים המרכזיים שרדו, או שהכותל הדרומי שרד. באיגרת שנשלחה על ידי מזכירו של משה מונטיפיורי, ד"ר אליעזר הלוי, שנה וחצי אחר הרעש, מתברר שבית הכנסת כבר עמד שוב על תילו באותו זמן. בשנת 1857 נבנה הבניין מחדש כפי שמעידה כתובת אבן בחזית בית הכנסת בה נחקק: "מה נורא המקום הזה \ זה ביהכנ מרן הארי זל \ בשנת ומקדשי תיראו" ("תיראו" שווה בגימטריה לתרי"ז, היא שנת 1857. שינוי האותיות נעשה כדי להתחבר לביטוי "[את שבתתי תשמרו ומקדשי] תיראו", ויקרא יט 30). מאז לא חלו שינויים משמעותיים בבניין. מאז שימש בית הכנסת כמקום תפילה המרכזי של העדה החסידית בצפת ללא שיוך לחצר חסידית מסוימת.