Fiskebåten, som transporterar omkring 350 personer av den muslimska minoriteten Rohingya, har vägrats inträde i Thailand.
De ombord sa till BBC att besättningen övergav dem och stängde av motorn. De sa att kropparna av de döda kastades överbord.
Indonesien, Malaysia och Thailand har vänt bort invandrarbåtar.
Flera tusen människor tros fortfarande vara fast i båtar utanför Thailands och Malaysias kuster.
De flesta är Rohingyamuslimer som inte kan återvända till Myanmar, även känt som Burma, där de inte erkänns som landets medborgare och regelbundet förföljs.
Några av dem som driver i Andamanhavet har fått mat, vatten och medicin av den thailändska flottan.
Det är oklart hur många andra båtar som befinner sig i en liknande situation.
Vissa båtar som innehåller migranter har bogserats över till Malaysias sida av gränsen - där de flesta migranter vill åka - bara för att föras tillbaka till thailändska vatten.
Ingen vill ha dem, säger BBC: s Jonathan Head, och ser dem utanför Thailands södra kust, nära Koh Lipe, att det är en "desperat syn" som de ber om mat och vatten.
På en fullsatt farkost med många kvinnor och barn ombord såg vår korrespondent människor dricka sin egen urin från flaskor.
Invandrarna - däribland 50 kvinnor och 84 barn - sade att de hade varit till sjöss i tre månader.
Deras situation blev kritisk när deras besättning övergav dem utan en fungerande motor för sex dagar sedan förankrad nära den thai-Malaysiska gränsen.
Phil Robertson, biträdande chef för Human Rights Watch's Asia division sade till BBC: "De är [Malaysia, Thailand och Indonesien] spelar ett spel av marin pingpong inte vill ta in Rohingyas.
Han sade att det var nödvändigt för de tre länderna att samarbeta för att rädda dem innan de beslutar vem som ska ta ansvar för dem.
"Detta är en brådskande humanitär kris och thailändarna och andra verkar ta en mild promenad."
Myanmars oönskade människor
Internationella organisationen för migration (IOM) anser att så många som 8 000 migranter från Bangladesh och Myanmar är strandsatta till havs.
Det rapporteras att människosmugglare vägrar att landa sina båtar, eftersom deras vanliga färdväg genom Thailand har störts av en regerings ingripande. Den lanserades efter upptäckten av dussintals kroppar i övergivna läger längs landvägen.
En högre thailändsk tjänsteman upprepade på onsdagen att Thailand, Malaysia och Indonesien alla skulle fortsätta att vända båtarna bort.
På söndag och måndag anlände mer än 2.000 migranter till Malaysia eller Indonesien efter att ha räddats eller simmat i land.
Den resa migranterna tar - från Bangladesh eller Myanmar genom Bengalbukten till Thailand eller längre - tar flera veckor och har gjorts av Rohingyas under en stor del av de senaste 10-15 åren.
Deras resor har i vissa fall störts ytterligare eftersom de i själva verket har hållits som gisslan av människosmugglarna.
Myanmar migranter på en båt strandsatt i en vecka i Andamanhavet utan mat eller vatten säger 10 människor har dött, medan vissa tar till att dricka urin.