Według niektórych źródeł nową unicką budowlę sakralną wzniesiono w 1864, według innych z braku funduszy cerkiew zbudowano dopiero w 1871.
Po likwidacji unickiej diecezji chełmskiej parafia w Grabowcu została siłowo przyłączona do prawosławnej eparchii chełmsko-warszawskiej. Co najmniej w latach 1884–1886 parafia grabowiecka podlegała strukturom 2. dekanatu okręgu hrubieszowskiego. Po wydaniu ukazu tolerancyjnego z 1905 pismo „Czas” podało, że większość wiernych z Grabowca, posługujących się w domu językiem polskim, skorzystała z możliwości przejścia na katolicyzm obrządku łacińskiego. Według archiwum parafialnego konwersji dokonało ok. 2200 osób. Parafia istniała jednak nadal, po powstaniu eparchii chełmskiej znalazła się w jej jurysdykcji, pozostając w dotychczasowym dekanacie. W maju 1906 świątynię wizytował biskup chełmski Eulogiusz.