W 1839, na skutek synodu połockiego, bazyliański klasztor został przekazany Rosyjskiemu Kościołowi Prawosławnemu. W latach 1860–1893 przeprowadzono gruntowną przebudowę monasteru. Wzniesiono cerkwie Narodzenia Matki Bożej (1864) i Opieki Matki Bożej (1865), przebudowano główną świątynię Zaśnięcia Matki Bożej, zmieniając ikonostas i wieńcząc całość pięcioma kopułami. Pod koniec XIX w. wzniesiono także nową dzwonnicę krytą dachem namiotowym.
Monaster został zamknięty w 1918, zaś w 1943, wysadzony w powietrze przez Niemców, uległ dalszym zniszczeniom. Cudowna ikona Matki Bożej czczona w klasztorze została z niego wywieziona i jej dalsze losy nie są znane. Po II wojnie światowej w budynkach monasterskich rozlokowano dom dziecka, następnie szkołę, wreszcie zaś sowchoz.
Egzarchat Białoruski Patriarchatu Moskiewskiego powtórnie otworzył monaster w Pustyńce w 2003. Jego przełożonym został biskup mohylewski i mścisławski Sofroniusz. Trwają prace nad odbudową zrujnowanego kompleksu, w którym na stałe żyje pięciu mnichów.