Markus initiated another breakaway at the start of the penultimate lap, drawing Nooijen with her.
The duo established a substantial lead over the peloton, putting both riders in a position to contest the victory.
>>> Paddleboarder Dies After Falling into Paterswoldsemeer Lake
Markus entered the race having previously secured the Dutch gravel championship title and winning the Antwerp Port Epic in May.
Nooijen entered the event amidst a breakthrough season, which included a prominent performance at Dwars door Vlaanderen.
Chasers Adegeest, De Vries, and Bredewold launched a counter-attack but only caught sight of the leading pair during the final straight kilometer.
Nooijen opened her sprint from over 500 meters out and successfully defended her position against Markus.
"Dit was heel spannend," said Nooijen.
"Toen ik met Femke Markus de laatste kilometer in ging, dacht ik wel: oh jee, dit wordt een zware klus om haar te kloppen.
Ik zat even een seconde niet op te letten dan toen demarreerde ze. Gelukkig kon ik terugkomen.
En op 500 meter heb ik gewoon alles gegeven, wat ik heb."
The defeat left Markus reflecting on her tactical choices during the final kilometer of the race.
"Dit is gewoon balen. Ik dacht dat ik het kon afmaken.
Misschien had ik moeten wachten en niet aangaan op een kilometer. Maar ja, je moet ook durven verliezen om te kunnen winnen.
>>> Three Firefighters Killed Battling Wildfires on Colorado-Utah Border
Dit was de verkeerde keuze. Of misschien heeft de sterkste wel gewoon gewonnen," said Markus.