Suryavarman II, Yaśovarman II (governou 1160-66), também chegou à história anterior para o seu nome real, traçando a sua linhagem para o período Rôluŏs do final do século IX. Durante o seu reinado, vários templos iniciados sob Suryavarman foram concluídos. Yaśovarman foi derrubado por um de seus oficiais após retornar de uma campanha militar na Tailândia. Após o golpe, um príncipe cambojano, mais tarde para governar sob o nome de Jayavarman VII (1181-c. 1220), regressou rapidamente de Champa – não se sabe ao certo, pelas suas inscrições, por que razão estava lá – para disputar o trono cambojano. Ele chegou tarde demais, e durante os 10 anos seguintes, ele deu seu tempo enquanto o usurpador perdia o controle e Angkor era invadido e ocupado pelos Chams. Em 1177, liderando um exército próprio, o príncipe atacou Angkor e derrotou as forças de Cham. As batalhas estão vividamente retratadas nos baixos-relevos da montanha do seu templo, o Bayon. Para evitar novos ataques de Cham, Jayavarman anexou a capital Cham, e Angkor controlou Champa até a morte de Jayavarman.
Quando sua campanha contra os Chams terminou, o futuro monarca trabalhou para colocar o Camboja sob seu controle. Uma inscrição referia-se ao reino que ele encontrou como sendo “sombreado por muitos guarda-sóis”, uma metáfora para uma multiplicidade de governantes. Em 1191, presumivelmente quando o processo estava completo, Jayavarman finalmente se estabeleceu em Angkor. Ele logo embarcou em um programa de construção e obras públicas que era mais extenso e grandioso do que qualquer outro na história angkorana. De acordo com suas inscrições, centenas de milhares de pessoas estavam envolvidas nesses projetos.
Números templos, estátuas, pontes de pedra e inscrições na região de Angkor e em outros lugares do Camboja testemunham o vigor do longo reinado de Jayavarman VII. Ele reconstruiu e reformou a cidade. Ele era um fervoroso budista da escola Mahayana; várias estátuas do monarca, maiores que a vida, retratam-no em meditação. No entanto, como a maioria dos outros reis cambojanos, ele também tolerou e apadrinhou o hinduísmo e os cultos dos antepassados locais. O seu extraordinário templo, o Bayon, com as suas múltiplas torres, cada uma com faces de divindades viradas nas direcções cardeais, é talvez o mais intrigante dos monumentos em Angkor. Como Yaśovarman I’s Bakheng, o Bayon estava no centro da cidade real – que tinha mudado desde o tempo do Yaśovarman – e simbolizava o Monte Meru. Muitos deuses hindus e Buda são representados na estátua do templo, enquanto os baixos-relevos retratam cenas da vida comum, fornecendo uma imagem dos cambojanos do século XII em trabalho, descanso e brincadeiras que não emergem das inscrições de orientação religiosa ou de esculturas em outros templos. As roupas, ferramentas, casas e carros de bois nos baixos-relevos se assemelham muito às encontradas no campo cambojano de hoje.