In 2007 het ’n internasionale span navorsers met satellietfoto's en ander moderne tegnieke ontdek Angkor was die grootste pre-ïndustriële stad in die wêreld. Dit het ’n uitgebreide infrastruktuurstelsel gehad wat ’n stedelike gebied van minstens 1 000 km2 verbind het met die bekende tempels in sy kern.
Angkor word as ’n "hidrouliese stad" beskou omdat dit ’n ingewikkelde waterbestuursnetwerk gehad het wat gebruik is om water stelselmatig te stabiliseer, stoor en deur die gebied te versprei. Daar word geglo die netwerk is vir besproeiing gebruik as teenvoeter vir die onvoorspelbare moesonseisoen en om te voorsien in die behoeftes van die toenemende bevolking. Hoewel die grootte van die bevolking steeds ’n onderwerp van navorsing en debat is, het nuut ontdekte landboustelsels in die Angkor-gebied moontlik tot ’n miljoen mense onderhou.
Yasovarman I het die troon van die Khmer-ryk in 889 bestyg. Naby die ou hoofstad, Hariharalaya, het hy ’n nuwe stad opgerig met die naam Yasodharapura.:350 Nes sy voorgangers het hy ook ’n enorme baray (reservoir) laat bou. Hy het sy hooftempel, Phnom Bakheng, op ’n lae heuwel laat bou, omring deur ’n grag wat sy water uit die baray gekry het. Hy het ook verskeie ander Hindoetempels en rusplekke vir askete opgerig.:60:38
Oor die volgende 300 jaar, tussen 900 en 1200, het die Khmer-ryk van die wêreld se indrukwekkendste argitektoniese meesterstukke gebou in die gebied wat as Angkor bekend is. Die meeste lê in ’n gebied van sowat 24 km van oos na wes en 8 km van noord na suid. Meer as 70 groot tempels en ander geboue word in dié gebied aangetref, asook die oorblyfsels van nog ’n paar honderd kleiner tempels. Vanweë die verspreide aard van Middeleeuse Khmer-nedersettings het Angkor nie ’n vasgestelde grens gehad nie, en dit is dus moeilik om een te bepaal. ’n Gebied van minstens 1 000 km2 buite die groot tempels word verbind deur ’n ingewikkelde infrastruktuur, insluitende paaie en kanale wat dui op ’n groot mate van integrasie met die stadskern. Op sy hoogtepunt het die stad ’n oppervlakte beslaan wat groter was as die moderne Parys, en meer stene is vir sy geboue gebruik as vir al die strukture van Antieke Egipte saam.
Hierdie enorme bouprogram het saamgeval met ’n oorgang in staatsgodsdiens van Hindoeïsme na Mahayana-Boeddhisme. In sy tyd is Hindoetempels verander om beelde van die Boeddha te huisves en Angkor Wat, wat tussen 1113 en 1150 deur Suryavarman II laat bou is, het vir ’n kort ruk ’n Boeddhistetempel geword. Ná Jayavarman VII se dood was daar ’n herlewing in Hindoeïsme as staatsgodsdiens en ’n groot veldtog is gevoer om Boeddhabeelde te vernietig, totdat Theravada-Boeddhisme van die 14de eeu af die oorheersende godsdiens geword het.:116
Die jaar 1431 word algemeen beskou as die einde van die Angkor-tydperk – dit was die jaar waarin Angkor geplunder en verwoes is deur Ayutthaya-invallers, hoewel die beskawing al in die 13de en 14de eeu agteruitgegaan het.:139–140:236–237 In die 15de eeu is feitlik die hele Angkor verlaat, buiten Angkor Wat, wat ’n Boeddhistetempel gebly het.