到了18世纪，越南通过移民等方式逐步兼并了湄公河三角洲地区。暹罗则于1795年割取了马德望省和包括吴哥在内的暹粒省。19世纪，暹罗又占领柬埔寨北部的湄公河左岸地区。柬埔寨王国的国土步步萎缩，比最初的扶南王国都小。
1806-1837年，安赞二世在位时，承认柬埔寨为越南附庸国。暹罗以此为借口于1812年占领了柬埔寨，安赞二世逃往越南。后来在越南帮助下，安赞二世于1813年收复包括乌东在内的南方地区，但暹罗仍占领北方。越南也另有所图，乘机控制了柬埔寨南方，并于1841年将其吞并。1845年，高棉人发动起义，暹罗趁机出兵干预。最终，暹罗与越南达成协议，柬埔寨成为两国共同的“保护国”。
但是这种局面没有持续多久，法国人的到来打破了这一格局。1862年，法国侵入交趾支那，即湄公河三角洲地区。之后，法国表示可以给柬埔寨提供保护。柬埔寨国王诺罗敦很快与法国签约，并于1866年迁都金边，表明一个时代的结束。1867年暹罗迫于法国的压力，不得不放弃了对柬埔寨的宗主国地位。
1884年，柬埔寨被置于法国专员的直接统治之下，失去了独立，并于1887年加入法属印度支那联邦。但是，柬埔寨却不经意间获得了一个客观好处，1904年法国迫使暹罗归还了19世纪以来占领的柬埔寨国土，1907年又归还了马德望省和暹粒省。从此，柬埔寨沦为法国殖民地长达50多年之久。
不过，暹罗虽然以土地换和平而维持了独立，但对这个事一直耿耿于怀。1939年，暹罗国内掀起民族主义浪潮，并改名为泰国。1940年，泰国向法属印度支那当局提出退还1904-1907年归还给柬埔寨的领土要求。1941年，在日本的支持下，泰国重新获得了柬埔寨的北部领土，即马德望省和暹粒省。
1941年后，日本占领了整个法属印度支那，柬埔寨大部分国土沦为日本殖民地。法国势力被排挤出去之后，日本一直驻军柬埔寨。1945年3月，日本又逼迫柬埔寨国王西哈努克宣布独立，实际上受日本控制。
