את בית הכנסת המרכזי בנצרת-עלית תכנן זולוטוב לאחר שוועדת התחרות לתכנון הבניין המליצה לבצע דווקא את הצעתו-שלו, שזכתה במקום השני בלבד. זולוטוב הציע בניין ל-500 מתפללים בשטח של כ-400 מ״ר, המחופה גג בצורת כיפה הפוכה שנראית כמרחפת באוויר, מאחר שהעמודים והקיר התומכים בה מוסתרים מאחורי מעטפת זכוכית. הכיפה ההפוכה נבחרה כדי לשוות לבניין הוד והדר ובה-בעת להימנע מבעיות אקוסטיות (כמו אלה שהתגלו בבית הכנסת הבין-עדתי בבאר-שבע, שאותו תכנן כמה שנים קודם לכן), ולימים הוסיף זולוטוב וסיפר כי ראה בכיפה ההפוכה הד משלים לכיפת הגבעה הסמוכה. הבניין מחולקת לשלושה חללים: חדר תפילה, חלל מרכזי, וחצר גדולה לקהל הרב שפוקד את בית הכנסת בשבתות ובחגים. בקיר הכניסה נקבע תבליט בעיצובה של רות צרפתי-שטרנשוס.