หลังการล่มสลายของกัมพูชาประชาธิปไตย กัมพูชาตกอยู่ภายใต้การรุกรานของเวียดนามและรัฐบาลที่นิยมฮานอยซึ่งก่อตั้งสาธารณรัฐประชาชนกัมพูชา สงครามกลางเมืองหลัง พ.ศ. 2523 เป็นการสู้รบระหว่างกองทัพประชาชนปฏิวัติกัมพูชาของรัฐบาลกับแนวร่วมเขมรสามฝ่ายซึ่งถือเป็นรัฐบาลพลัดถิ่นของกลุ่มต่างๆสามกลุ่มคือ พรรคฟุนซินเปกของพระนโรดม สีหนุ พรรคกัมพูชาประชาธิปไตยหรือเขมรแดง และแนวร่วมปลดปล่อยแห่งชาติประชาชนเขมร มีการเจรจาสันติภาพตั้งแต่ พ.ศ. 2532 และนำไปสู่การประชุมสันติภาพที่ปารีสเพื่อสงบศึกใน พ.ศ. 2534 ในที่สุดมีการจัดการเลือกตั้งโดยสหประชาชาติใน พ.ศ. 2536 เพื่อเริ่มต้นฟื้นฟูประเทศ พระนโรดม สีหนุกลับมาเป็นกษัตริย์อีกครั้ง มีการจัดตั้งรัฐบาลผสม หลังจากมีการเลือกตั้งโดยปกติใน พ.ศ. 2541 การเมืองมีความมั่นคงขึ้น หลังการล่มสลายของเขมรแดง ใน พ.ศ. 2541
ระหว่าง 30 กรกฎาคม – 30 สิงหาคม พ.ศ. 2532 ตัวแทนจาก 18 ประเทศ กลุ่มการเมืองจากกัมพูชา 4 กลุ่ม และเลขาธิการทั่วไปของสหประชาชาติได้ประชุมร่วมกันที่ปารีสเพื่อยุติสงครามกลางเมือง การถอนทหารเวียดนามออกจากกัมพูชา และการให้ชาวกัมพูชาเลือกระบอบการปกครองด้วยตนเอง ต่อมา ในวันที่ 23 ตุลาคม พ.ศ. 2534 ได้มีการลงนามในข้อตกลงปารีส ให้สหประชาชาติเป็นที่ปรึกษาในการสงบศึก ปลดอาวุธและจำกัดการเคลื่อนไหวของกองกำลังติดอาวุธทุกกลุ่ม จัดเตรียมประเทศให้พร้อมสำหรับการเลือกตั้งที่เป็นอิสระและเป็นธรรม พระนโรดม สีหนุในฐานะประธานสภาสูงสุดแห่งชาติกัมพูชาและสมาชิกคนอื่นๆของสภาเดินทางกลับสู่พนมเปญเมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2534 เพื่อเริ่มจัดตั้งกระบวนการต่างๆในกัมพูชา ตัวแทนระดับสูงของสหประชาชาติในกัมพูชา (UNAMIC) ได้เข้าไปดำเนินการเพื่อประสานกับกลุ่มต่างๆ และนำตัวผู้อพยพชาวกัมพูชาราว 370,000 คน ในไทยกลับสู่กัมพูชา
ในวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2535 อันแทคภายใต้การนำของยาสุชิ เอกาชิและนายพลจอห์น แซนเดอร์สัน มาถึงกัมพูชา คณะกรรมการผู้ลี้ภัยของสหประชาชาติเริ่มเข้ามาทำงานเต็มตัวในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2535 อันแทคมีทหารและพลเรือนทำงานด้วยราว 22,000 คนในการดำเนินการจัดการเลือกตั้งในกัมพูชา มีชาวกัมพูชาราว 4 ล้านคน (90% ของผู้มีสิทธิ์ออกเสียง) เข้าร่วมในการเลือกตั้งในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2536 แม้ว่าเขมรแดงที่ไม่เคยถูกปลดอาวุธและจำกัดการเคลื่อนไหวจะห้ามประชาชนในเขตของตนไม่ให้ออกมาเลือกตั้ง
พรรคฟุนซินเปกของพระนโรดม รณฤทธิ์ได้คะแนนสูงสุด 45.5% รองลงมาคือพรรคประชาชนกัมพูชาและพรรคประชาธิปไตยเสรีนิยมชาวพุทธ ตามลำดับ หลังการเลือกตั้ง พ.ศ. 2536 สิ้นสุดลง พรรคประชาชนกัมพูชาไม่ยอมรับชัยชนะของพรรคฟุนซินเปกและได้ประกาศแยกจังหวัดทางภาคตะวันออกของกัมพูชาออกไปเป็นดินแดนอิสระ การรัฐประหารหลังการเลือกตั้งเริ่มขึ้นเมื่อเจ้านโรดม จักรพงษ์ พลเอกสิน สอง และพลเอกบู ทองออกไปปลุกระดมประชาชนที่จังหวัดสวายเรียงเมื่อ 13 มิถุนายน พ.ศ. 2536 ไม่ยอมรับผลการเลือกตั้งที่จัดโดยอันแทค และได้ประกาศแยกจังหวัดสวายเรียง กำปงจาม เปรยแวง กระแจะ มณฑลคีรี รัตนคีรีและสตึงเตรงออกไปตั้งเป็นเขตปกครองตนเองของสมเด็จพระบิดา อย่างไรก็ตาม การปฏิวัติครั้งนี้ไม่ได้รับการสนับสนุนจากสมาชิกพรรคประชาชนกัมพูชาคนอื่นๆ เจ้านโรดม จักรพงษ์จึงต้องหนีไปเวียดนามเมื่อ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2536 การแบ่งแยกดินแดนจึงสิ้นสุดลง พระนโรดม จักรพงษ์ได้รับการอภัยโทษจากสีหนุในวันที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2536
พรรคฟุนซินเปกจัดตั้งรัฐบาลผสมร่วมกับพรรคอื่นๆ พรรคการเมืองที่เข้าร่วมการเลือกตั้งส่งตัวแทนรวมกันทั้งสิ้น 120 คน ในการร่างรัฐธรรมนูญซึ่งประกาศใช้ในวันที่ 24 กันยายน ในรัฐธรรมนูญกำหนดให้ปกครองประเทศในระบอบรัฐสภาแบบมีพระมหากษัตริย์เป็นประมุข พระนโรดม สีหนุขึ้นครองราชย์สมบัติอีกครั้ง พระนโรดม รณฤทธิ์และฮุน เซนเป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 1 และ 2 ตามลำดับ หลังการเลือกตั้ง เขมรแดงเข้ายึดปราสาทพระวิหารจากฝ่ายของฮุนเซนเมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2536 และขอเปิดการเจรจากับฝ่ายของสีหนุ โดยฝ่ายเขมรแดงยื่นข้อเรียกร้องเข้าร่วมในการบริหารแห่งชาติและตำแหน่งที่ปรึกษาของรัฐบาลใหม่แลกกับการคืนปราสาทพระวิหารและมอบดินแดนที่ยึดไว้คืนให้ฝ่ายรัฐบาล สมเด็จสีหนุทรงเห็นด้วยที่จะรับเขมรแดงเข้าร่วมรัฐบาล แต่ฮุน เซนและนโรดม รณฤทธิ์ไม่เห็นด้วย สหรัฐได้เข้ามาแทรกแซงโดยประกาศจะตัดความช่วยเหลือกัมพูชา หากมีเขมรแดงร่วมรัฐบาล การเจรจาเพื่อการปรองดองแห่งชาติตามนโยบายของสมเด็จพระนโรดม สีหนุที่เสนอให้เขมรแดงเข้าร่วมในการบริหารประเทศโดยต้องยอมคืนพื้นที่หนึ่งในสามของประเทศให้แก่รัฐบาลและยุบเลิกกองกำลังทั้งหมด แต่ไม่ประสบความสำเร็จ หลังจากการเจรจาครั้งสุดท้ายเมื่อ 27 – 31 พฤษภาคม พ.ศ. 2537 ที่กรุงเปียงยาง เกาหลีเหนือล้มเหลว ฝ่ายรัฐบาลจึงออกกฎหมายให้เขมรแดงเป็นกลุ่มนอกกฎหมายด้วยคะแนนเสียง 103 ต่อ 0
หลังการจัดตั้งรัฐบาลผสม ได้เกิดความขัดแย้งภายในพรรคฟุนซินเปกอย่างหนัก การปรับคณะรัฐมนตรีของกัมพูชาเมื่อเดือนตุลาคม พ.ศ. 2537 ได้ปลดสม รังสี รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการคลังออกจากตำแหน่งและได้มีมติให้สม รังสีพ้นจากสมาชิกภาพ ส.ส. เมื่อ 22 มิถุนายน พ.ศ. 2538 หลังจากที่เขาถูกบังคับให้พ้นจากสมาชิกภาพของพรรคฟุนซินเปกในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2538 ในเดือนตุลาคม ปีเดียวกัน สม รังสีประกาศจัดตั้งพรรคชาติเขมร แต่ก็ถูกรัฐบาลประกาศให้เป็นพรรคนอกกฎหมายอีก ต่อมา 18 พฤศจิกายน พ.ศ. 2538 พระนโรดม สิริวุฒิ เลขาธิการพรรคฟุนซินเปกถูกประกาศกักบริเวณเนื่องจากถูกกล่าวหาว่ามีส่วนพัวพันกับการวางแผนลอบสังหารฮุน เซน หลังจากนั้นสมัชชาแห่งชาติกัมพูชามีมติด้วยคะแนน 105 ต่อ 0 ให้ถอนเอกสิทธิ์คุ้มครองพระนโรดม สิริวุฒิในฐานะ ส.ส. ทำให้พระนโรดม สิริวุฒิถูกส่งตัวไปยังเรือนจำ T-3 พระนโรดม สิริวุฒิปฏิเสธทุกข้อกล่าวหา ในที่สุดสมเด็จพระนโรดม สีหนุเข้ามาไกล่เกลี่ยให้พระนโรดม สิริวุฒิลี้ภัยไปยังฝรั่งเศส พระนโรดม สิริวุฒิเดินทางออกจากกัมพูชาในวันที่ 21 ธันวาคม ปีเดียวกันนั้น ไปยังสิงคโปร์ ก่อนจะเดินทางต่อไปฝรั่งเศสในวันที่ 23 ธันวาคม
ใน พ.ศ. 2540 เกิดความขัดแย้งระหว่างพระนโรดม รณฤทธิ์กับฮุน เซน ฮุน เซนกล่าวหาว่าพระนโรดม รณฤทธิ์วางแผนจะยึดอำนาจโดยอาศัยความช่วยเหลือจากเขมรแดง จึงสั่งให้ทหารในฝ่ายของตนจับกุมฝ่ายของฟุนซินเปก เหตุการณ์เริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 5 กรกฎาคม พ.ศ. 2540 เกิดการปะทะระหว่างทหารที่สนับสนุนฮุน เซนกับพระนโรดม รณฤทธิ์กลางกรุงพนมเปญ ทหารฝ่ายฮุน เซนสามารถยึดครองพื้นที่ได้ 90% ฝ่ายของพระนโรดม รณฤทธิ์ที่มีพลเอกญึก บุญชัยเป็นหัวหน้าได้ล่าถอยมาตั้งมั่นที่โอร์เสม็ดติดแนวชายแดนที่จังหวัดสุรินทร์ โดยมีกองกำลังเขมรแดงส่วนหนึ่งเข้าช่วยเหลือฝ่ายพระนโรดม รณฤทธิ์ คือกลุ่มของเขียว สัมพันและตา มกที่ตั้งมั่นอยู่ที่อันลองเวง อีกกลุ่มหนึ่งเข้าโจมตีฝ่ายรัฐบาลที่บ้านโอตาเตี๊ยะตรงข้ามกับอำเภอบ่อไร่ จังหวัดตราดนำโดยตา มุต และตา มิต การต่อสู้ระหว่างทั้งสองฝ่ายทำให้กระสุนเข้ามาตกในเขตไทย ทหารไทยเสียชีวิต 1 นาย บาดเจ็บ 3 นาย ชาวกัมพูชาอพยพหนีเข้ามาฝั่งไทยประมาณ 3,000 คน มีการต่อสู้กับฝ่ายของฮุน เซนจนถึงเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2540
หลังรัฐประหาร พระนโรดม รณฤทธิ์ลี้ภัยไปปารีส ผู้นำฟุนซินเปกบางคนถูกบังคับให้ออกนอกประเทศ บางคนถูกยิง พระนโรดม รณฤทธิ์ที่ลี้ภัยไปฝรั่งเศสได้ขอให้นานาชาติรับรองความเป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 1 ของกัมพูชา ส่วนฮุน เซนได้เปิดประชุมสภาให้แต่งตั้งอึง ฮวดเป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 1แทนพระนโรดม รณฤทธิ์เมื่อ 6 สิงหาคม และสภาเห็นชอบ 86 ต่อ 4 งดออกเสียง 6 บัตรเสีย 3 แต่พระนโรดม สีหนุไม่ยอมลงพระปรมาภิไธย โดยผลักดันให้เป็นหน้าที่ของเจีย ซิมประธานรัฐสภาและผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์ เจีย ซิมจึงเป็นผู้ลงนามแทน อึง ฮวดจึงขึ้นมาเป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 1 แทน ผู้นำพรรคฟุนซินเปกกลับมาสู่กัมพูชาในช่วงเวลาสั้นๆก่อนการเลือกตั้ง พ.ศ. 2541 ในการเลือกตั้งครั้งนี้ พรรคประชาชนกัมพูชาได้ 41% พรรคฟุนซินเปกได้ 32% และพรรคสมรังสีได้ 13% ในที่สุด พรรคประชาชนกัมพูชาได้จัดตั้งรัฐบาลผสมกับพรรคฟุนซินเปก
การเลือกตั้งท้องถิ่นเกิดขึ้นครั้งแรกในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2545 ซึ่งมีความรุนแรงทางการเมืองเกิดขึ้น ผู้สมัครจากพรรคใหญ่มักเป็นผุ้ชนะ เกิดความรุนแรงต่อสถานทูตไทยและธุรกิจของไทยในเดือนมกราคม พ.ศ. 2546 หลังเหตุการณ์นี้ ทำให้มีการเจรจาระหว่างรัฐบาลไทยและรัฐบาลกัมพูชาตามมา
ในวันที่ 27 กรกฎาคม พ.ศ. 2546 มีการเลือกตั้งในกัมพูชาและพรรคประชาชนกัมพูชาได้เสียงส่วนใหญ่แต่ไม่พอจัดตั้งรัฐบาล สุดท้ายจึงต้องจัดตั้งรัฐบาลผสมร่วมกับพรรคฟุนซินเปกในกลางปี พ.ศ. 2547 ใน พ.ศ. 2547 นี้เอง พระนโรดม สีหนุซึ่งมีปัญหาทางด้านสุขภาพได้ประกาศสละราชสมบัติ พระนโรดม สีหมุนีได้ขึ้นครองราชสมบัติเป็นพระมหากษัตริย์พระองค์ต่อมา