Pierwsza cerkiew unicka w Wielkich Oczach została wzniesiona w 1654 przez ówczesnego właściciela wsi Mojżesza Mohyłę na potrzeby wiernych z Wielkich Oczu i sąsiadującego Skolina. Została ona zastąpiona w 1820 nową świątynią, w 1913 remontowaną, zaś w 1915 zniszczoną przez niemiecką artylerię razem z większości zabudowy rynku we wsi. Budowa kolejnej cerkwi, która miała służyć ok. 600 grekokatolikom, została sfinansowana przez parafian i rozpoczęta w 1924. Projekt obiektu wykonał Jan Sas-Zubrzycki, pracami kierował Eustachy Seredyński. W rok później, 19 sierpnia 1925, ks. Daniel Kotis uroczyście poświęcił gotowy budynek. Razem z cerkwią wzniesiona została wolnostojąca dzwonnica, również na miejscu wcześniejszej, zniszczonej w 1915. Znajdował się na niej jeden dzwon o nazwie Symeon. Cerkiew w 1937 wymagała remontu, który ponownie sfinansowali parafianie. Świątynia została przebudowana, jej bryła wydłużona, wzmocniono ściany podtrzymujące kopułę i podbito blachą drewniany dach. W czasie II wojny światowej cerkiew nie była uszkodzona. Po wysiedleniu Ukraińców w czasie Akcji Wisła została przejęta na magazyn. Pełniła tę funkcję do 1989, tracąc całe zabytkowe wyposażenie. Po upadku PRL zostały na jej terenie wykonane podstawowe prace konserwatorskie, symbolicznie odprawiono w niej nabożeństwo. Obecnie obiekt nie jest użytkowany. W 2008 r. wiatr zerwał blachę z kopuły. Kilka lat później rozpoczął się gruntowny remont budynku.
Poniżej informacje z Wikipedia.pl z weryfikacją w materiałach źródłowych Architektura cerkwi wg Janusza Mazura z Muzeum Kresów w Lubaczowie: Cerkiew wzniesiona jest w konstrukcji szkieletowej, z wypełnieniem ceglanym, z podwaliną na ceglasto-betonowej podmurówce. Ściany nawy od wewnątrz i zewnątrz wzmocnione są parami lisic, otynkowane. Została zaprojektowana na planie prostokąta z wydzielonym prezbiterium od wschodu i przedsionkiem od zachodu; w bryle trójdzielna: nawa wyższa, kwadratowa; prezbiterium węższe i niższe, prostokątne, zamknięte trójbocznie; babiniec równy szerokością nawie, krótki i niższy; przedsionek niewielki, zamknięty trójbocznie. Podłoga drewniana; w nawie i w babińcu na jednakowym poziomie, wyższa w prezbiterium i bocznych pomieszczeniach ze stopniem wysuniętym w nawę. Część środkowa przykryta ośmioboczną kopułą; w prezbiterium sklepienie kolebkowe w przekroju zbliżone do łuku ostrego, przechodzące od wschodu w trójpołaciowe; w prothesis i diakoninon sklepienia kolebkowe o łuku odcinkowym; w przedsionku strop płaski. Chór muzyczny w babińcu, wsparty na dwóch słupkach, szeroki z nieznacznie wysuniętą częścią środkową, ozdobiony płycinami, zamkniętymi łukami półkolistymi; w narożu południowo-zachodnim schody dwubiegowe z podestem. Ściany od wewnątrz otynkowane do wysokości sklepień, wyżej oszalowane deskami. Ślady polichromii na deskowych obramieniach sklepień - w kolorze żółtym, na ząbkowaniu - w niebieskim. Zewnątrz ściany wszystkich pomieszczeń otynkowane; górna część nawy wydzielona daszkiem biegnącym na poziomie okapu dachów; tambur kopuły i szczyty dachów oszalowane pionowo deskami; tambur zwieńczony ząbkowaniem i uskokowymi gzymsami z desek. Niegdyś gzymsy, futryny okien, górne odcinki lisic malowane na żółto, szalunek nawy nad daszkiem okapowym oraz lisice poniżej w kolorze czerwonym. Nad nawą dach kopulasty, ośmiopołaciowy, dołem przewężony, przechodzący w daszek okapowy.