Согласно церковным архивам, в 1740 году в Тулинцах была возведена новая церковь на месте старой. В 1779 году ее разобрали и перестроили, а 7 февраля 1784 года храм был освящен. Исторические документы, хранящиеся в Центральном государственном историческом архиве в Киеве, описывают храм как однопрестольный деревянный, с колокольней, также выполненной из дерева и соединенной с церковным зданием.

Церковь была построена усилиями прихожан. В 1894 году миряне возвели новую колокольню, покрытую жестью. Последним священником до революции был Антоний Колосов, сын известного киевского протоиерея Андрея Колосова. После революции 1917 года храм некоторое время продолжал действовать, но в 1931 году его закрыли, а имущество реквизировали и уничтожили. Здание использовалось как колхозная кладовая, а затем пустовало и разрушалось. Во время немецкой оккупации церковные службы возобновились с разрешения оккупационных властей. Церковь действовала около 10 лет после войны, но затем была закрыта как аварийная.

Храм расположен в центре села на высоком лесистом холме. Первоначально деревянная церковь на каменном фундаменте состояла из трех частей: большого восьмигранного сруба и двух меньших по бокам. Сооружение венчали три верха с декоративными фонарями и крестами. В XIX веке к западной стороне была пристроена колокольня с шатровым завершением. Снаружи церковь обшита вертикально, а изнутри оставлен чистый дубовый сруб. Внутренние стены окрашены и украшены иконами, многие из которых сохранились до сих пор.

По мнению специалистов, включая доктора наук Михаила Селивачева, Тулинская церковь является одним из лучших примеров деревянного зодчества Правобережной Украины.