W tym samym stuleciu cerkiew przyjęła unię – w protokole wizytacyjnym z 1793 jako proboszcza miejscowej parafii wskazano kapłana wyświęconego przez unickiego biskupa Porfiriusza Skarbka-Ważyńskiego. Wcześniej, w latach 80. XVIII w. liczbę wiernych parafii unickiej w Kolechowicach szacowano na 277 osób.

W 1869 świątynia była już w bardzo złym stanie technicznym. W 1875 cerkiew w Kolechowicach, razem z całą unicką diecezją chełmską, została administracyjnie włączona do eparchii chełmsko-warszawskiej Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego. W 1883 miało miejsce poświęcenie nowej cerkwi, podczas gdy cerkiew pounicka została rozebrana, a z pozyskanego materiału wzniesiono dzwonnicę przy nowej świątyni. W latach bezpośrednio poprzedzających likwidację unii do cerkwi uczęszczało 217 osób, z których niektóre na stałe związały się z narzuconym wyznaniem prawosławnym, inne zaś przeszły po wydaniu ukazu tolerancyjnego w 1905 na katolicyzm obrządku łacińskiego.