Einmal im Jahr lädt die Stadt Pulheim einen Künstler oder eine Künstlerin ein, in oder an der Synagoge eine Arbeit zu realisieren, die das Wissen um die Bedeutung des historischen Ortes aufgreift, für die Vergangenheit sensibilisiert und dabei höchsten künstlerischen Ansprüchen genügt. Namhafte, zum Teil weltbekannte Künstler haben seitdem in der Synagoge Stommeln gearbeitet – Jannis Kounellis und Richard Serra, danach Georg Baselitz, Mischa Kuball, Eduardo Chillida, Maria Nordman, Carl Andre, Rebecca Horn, Giuseppe Penone, Roman Signer, Lawrence Weiner, Rosemarie Trockel, Richard Long, Sol LeWitt, Santiago Sierra, Maurizio Cattelan und Olaf Metzel. 2007 entwickelte Max Neuhaus eine permanente Klanginstallation, die auf halachischer (traditioneller jüdischer) Zeitrechnung beruht und die Synagoge akustisch in den Mittelpunkt des Ortes projiziert. Neuhaus’ Klanginstallation ist täglich 13 Mal auf dem Marktplatz zu hören.
