En 1439, sur ordre de l'archevêque de Novgorod, Euphième II, une cloche en pierre a été construite à l'emplacement précédent, sur le mur d'enceinte. Certains chercheurs, comme K. K. Romanova et D. A. Petrov, ont suggéré que la cloche a été restaurée en 1455, lorsque le maître Euphième a installé une cloche en pierre près de Sainte-Sophie. Cependant, des fouilles archéologiques de 1995 utilisant la dendrochronologie ont confirmé la date de 1439, déterminant que les poutres sous le fondement de la cloche datent de 1437. Il a été suggéré qu'avant la chute dans le Volkhov, la cloche se trouvait sur le mur de la ville et était destinée à de petites cloches, et qu'en 1455, elle se tenait au coin sud-ouest de la cathédrale de Sofia, comme le montre l'image du Kremlin de Novgorod sur l'icône de Mikhail à la fin du XVIIe siècle. L'architecte Dmitri Petrov a suggéré que les éléments décoratifs sur les murs de la cloche de Sofia, tels que les niches et les bandes gothiques, pourraient avoir été créés par des maîtres d'Europe occidentale participant à la construction à Novgorod et au Palais du Maître en 1433.

Dans les années 1530-1540, avec la reconstruction du mur et le développement des technologies de fonderie de cloches, ce qui a conduit à l'apparition de cloches plus grandes, la cloche a été reconstruite. À cette époque, on attribue également la construction d'une annexe de plain-pied du côté de la forteresse. Au cours de la reconstruction, le nombre de travées a été porté à cinq, au lieu des trois précédentes, et le nombre de colonnes a augmenté de quatre à six. La cloche a été couronnée de cinq chapelles octogonales en brique, et la hauteur du niveau de la cloche a également été augmentée. Les recherches de Yu.E. Krushelnitsky, menées dans les années 1940, ont suggéré la présence de trois chambres voûtées entre la cloche et le mur à l'origine, mais selon D.A. Petrov, elles ont été construites à la fin du XVe siècle lors de l'élévation de nouveaux murs d'enceinte. L'apparence de la cloche avant la reconstruction d'Euphième II peut être jugée par les images sur l'omophore du patriarche Nikon, où elle est représentée avec trois travées, et l'apparence de la cloche à cinq travées après la reconstruction, par l'icône "Vision du sacristain Tarasiy".