Setelah sekian lama berperang dengan negeri-negeri jiran, Angkor dijatuhkan oleh Kerajaan Ayutthaya lalu ditinggalkan pada 1432 disebabkan kegagalan ekologi dan keruntuhan prasarana.[20][21] Ini menjurus kepada zaman kemelesetan ekonomi, sosial dan kebudayaan apabila hal-ehwal dalaman kerajaan Angkor semakin dicengkam oleh negeri-negeri jiran. Pada ketika inilah pudarnya minat bangsa Khmer terhadap pembinaan tugu. Agama-agama lama seperti agama Buddha Mahayana dan kultus dewaraja Hindu digantikan oleh Agama Buddha Theravada.

Kerajaan Khmer memindahkan ibu kota ke Longvek di mana ia hendak menebus semula kegemilangan lampaunya melalui perdagangan laut. Sebutan pertama akan Kemboja pada persuratan Eropah adalah pada tahun 1511 oleh Portugis. Para pengembara Portugis dan Sepanyol memerikan kota Longvek sebagai tempat bersemaraknya kekayaan dan perdagangan luar. Namun demikian cubaan itu tidak berkekalan kerana peperangan berterusan dengan bangsa Ayutthaya dan Vietnam menyebabkan makin banyak wilayah yang hilang dan akhirnya Longvek ditawan dan dimusnahkan oleh Naresuan Agung dari Ayutthaya pada 1594. Sebuah ibu kota Khmer baru ditubuhkan di Udong di selatan Longvek pada 1618, tetapi raja-rajanya hanya mampu lestari dengan menjalinkan hubungan vasal bersilih-ganti dengan Siam dan Vietnam selama tiga abad berikutnya dengan hanya beberapa kali tempoh merdeka sewajarnya.

Kaum orang hulu di Kemboja "diburu tanpa henti-henti dan dibawa pergi sebagai hamba oleh bangsa Siam (Thai), Anam (Vietnam) dan Kemboja."[22]

Pada abad ke-19 tercetusnya semula pergelutan antara Siam dan Vietnam demi menawan Kemboja yang berkesudahan dengan satu ketika apabila pembesar-pembesar Vietnam cuba memaksa bangsa Khmer memeluk adat resam Vietnam. Ini mencetuskan pemberontakan bangsa Khmer terhadap Vietnam dengan meminta bantuan daripada Siam. Perang Siam–Vietnam (1841–1845) berakhir dengan persetujuan untuk meletakkan Kemboja di bawah pertuanan bersama. Ini disusuli oleh termeterainya perjanjian Naungan Perancis ke atas Kemboja oleh Raja Norodom I.