W 1862 Józef Wężyk, miejscowy dziedzic, ufundował obiekt istniejący do dziś – pierwszą murowaną świątynię w tej miejscowości. Data wzniesienia cerkwi została wyryta na kamieniu przy drzwiach frontowych. W 1872 świątynia należała do parafii liczącej 1072 wiernych. Cerkiew ponownie przeszła we władanie parafii prawosławnej wskutek likwidacji unickiej diecezji chełmskiej w 1875. 8 listopada 1881, po zakończeniu remontu, miało miejsce jej ponowne poświęcenie dokonane przez sześciu duchownych pod przewodnictwem przełożonego monasteru św. Onufrego w Jabłecznej, archimandryty Narcyza. W 1888 wizytację kanoniczną w Nosowie odbył biskup lubelski FlawianObozrienije cerkwiej Siedleckoj gubierni Prieoswiaszczennym Fławijanom, Jepiskopom Lublinskim, Wikarijem Chołmsko-Warszawskoj Jeparchii, „Chołmsko-Warszawskij Jeparchialnyj Wiestnik”. R. XII, nr 18, s. 289, 15 września 1888.. Inne źródło informuje o przeprowadzeniu remontu cerkwi dopiero w 1890. Nosów był jedną z nielicznych wsi w północnej części południowego Podlasia, w których po ukazie tolerancyjnym z 1905 większość mieszkańców pozostała przy prawosławiu, a nie przeszła na katolicyzm.