Yo-yoings era mellan thailändska och vietnamesiska mästare avslutades år 1864 då Frankrike använde sig av båtar för att skrämma kung Norodom att underteckna ett protektorat. Ett protektorat innebär att en skyddsmakt utövar kontroll över en annan stat. Den franska närvaron bidrog till att kung Norodom kunde vara kvar på tronen trots att hans halvbröder protesterade mot det.
När de franska tjänstemännen i Kambodja började trycka på landet för att få större kontroll över interna angelägenheter tvingades Norodom att underteckna ett fördrag 1984 som gjorde landet till en virtuell koloni. Detta ledde till stora protester och ett uppror bröt ut och slutade först när kungen uppmanade rebellerna att lägga ned sina vapen i utbyte mot en återgång till status quo.
Under de följande decennierna fick fransmännen mer och mer kontroll över den dagliga administrationen i Kambodja vilket ledde till att monarkins symboliska position åter ökade. År 1907 lyckades de även pressa Thailand att återlämna provinserna Battambang, Sieam Reap och Sisophon till Kambodja i utbyta mot att de fick ta över en del av Laos territorium. Detta innebar att Angkor kom under Kambodjansk kontroll för första gången på mer än ett århundrade.
Kung Norodom efterträddes av kung Sisowath (åren 1904-1927), som efterträddes av kung Monivong (åren 1927-1941). När kung Monivong sedan dog valde fransmännen att placera den 19-årige prins Norodom Sihanouk på den kambodjanska tronen. De gjorde detta i tron om att han skulle kunna vara bra för landet vilket skulle visa sig vara helt fel.
Under andra världskriget ockuperade japanska styrkor stora delar Kambodja. Men då Frankrike och Japan var allierade så fick dem ändå behålla kontrollen över Kambodja medan Kambodja ändå var en självständig stat. Under kriget blandades oroligheterna i Vietnam, Thailand och Laos vilket påverkade Kambodja på flera sätt och Japan fick kontrollen över landet. Efter andra världskriget återvände dock fransmännen, vilket gjorde Kambodja till en självständig stat inom den franska unionen. Den omedelbara efterkrigstiden präglades av stridigheter bland landets olika politiska fraktioner vilket gjorde situationen mer instabil.
