Храм во имя святителя Василия Великого в селе Бирючья Коса был возведен в 1835 году по проекту, утвержденному на средства казны. Освящение состоялось 2 октября 1835 года благочинным Николаем Ливановым. Первоначально храм был небольшим, с хорами для военных Карантинной роты, колокольня отсутствовала. Вместо нее на высоких столбах был сооружен навес с четырьмя колоколами, самый крупный из которых весил 4 пуда (65,5 кг). Иконостас трехъярусный, резной, с позолотой, престол и жертвенник изготовлены из дуба.
В 1857 году на пожертвования были приобретены медные царские врата с серебряным покрытием. После упразднения Карантина в 1862 году храм оказался заброшен, но в 1869 году передан в ведение епархии. В 1872 году деревянная кровля заменена железной, установлены позолоченные кресты. В 1890-х годах проведена значительная реконструкция: расширено здание, построена новая колокольня, подведен каменный фундамент, установлены железные печи.
К началу XX века храм имел длину 24,5 м, ширину 8,5 м, высоту до карниза 7,5 м. Колокольня двухъярусная, высотой 11,7 м. К храму были приписаны часовни: Святителя Николая Чудотворца в пос. Оля (с 1898 г.) и Воскресения Христова на Карантинном кладбище (с 1905 г.). В 1915 году епископ Филарет засвидетельствовал тесноту помещения, начался сбор средств на новый храм.
После 1918 года храм оставался в пользовании общины, но к концу 1930-х был закрыт и частично разобран. В 1953 году здание перестроено под Дом культуры. Восстановительные работы начаты в 2003 году на историческом месте с сохранением архитектурных особенностей оригинала. Новый храм имеет два придела: нижний освящен в честь иконы Божией Матери «Неопалимая купина», верхний – во имя Василия Великого. Колокола отлиты в Волгодонске, внутренние художественные работы продолжаются.