Cette hypothèse a tout d'abord été avancée par le Rabbin Elie Marciano, alors Rabbin de la communauté juive de Rouen. Elle a ensuite été reprise par une équipe du C.N.R.S. autour de Bernard Blumenkrantz. Elle repose sur les arguments suivants :
Orientation Ouest-Est. On prie toujours en se tournant vers le mur Est (Direction de Jérusalem). Structure a demi enterrée. Les règlements interdisaient les constructions trop ostentatoires dans le quartier juif. Absence de décoration intérieure (comme dans les synagogues actuelles) Distribution sur deux étages. La séparation des hommes et des femmes imposait un étage masculin (en bas) et un étage féminin (en haut). Les graffiti en hébreux font souvent référence au temple de Jérusalem, ce qui ne pourrait convenir qu'à la synagogue. Toutefois, on peut objecter que :
L'orientation est fort irrégulière dans le cas des synagogues médiévales connues. Pratiquement tous les édifices civils en pierres connus à Rouen (et bien au delà) sont à demi enterrés. De toute façon, aucun règlement ne peut être montré réglementant la hauteur des constructions. De même la plupart des salles basses de telles constructions ne présentent pas de décorations. La séparation entre les sexes est totale dans la synagogue. Dans notre monument, les femmes non seulement doivent utiliser la même entrée que les hommes, mais aussi traverser la partie qui leur serait réservée. De plus l'étroitesse de l'escalier de communication interne (41 cm pour la porte basse) ne permettrait pas d'imaginer de grands déplacements de population. Les graffiti, non datés, sont a utiliser avec précaution.
