Masjid Sultan direnovasi pada tahun 1924, bertepatan dengan 100 tahun berdirinya masjid tersebut. Selain dilakukan perluasan area untuk menambah daya tampung, bentuk dan arsitektur masjid juga mengalami perubahan. Setelah empat tahun pembangunan, berdirilah masjid seperti yang ada sekarang. Bergaya Gotik Mughal lengkap dengan menaranya dan mampu menampung 5.000 jemaah.
Masjid ini dibangun oleh Sultan Husaain, bersebelahan dengan istana sang sultan. Dari catatan yang ada, masjid tersebut mulai dibangun pada tahun 1824 dan selesai dua tahun setelahnya. Dana pembangunannya berasal dari sumbangan East India Company, donasi jemaah, serta dari istana sendiri.
Dari menara inilah suara adzan tersebar di udara Singapura. Masjid Sultan adalah satu-satunya masjid di Singapura yang diperbolehkan menggunakan pengeras suara.