Vat Phou a fait partie de l’empire khmer, centrée sur Angkor au sud-ouest, au moins dès le règne de Yashovarman I jusqu’au début du 10ième siècle. Shrestapura a été remplacée par une nouvelle ville dans la période angkorienne, située directement au sud du temple .
Dans la période ultérieure, les bâtiments originaux ont été remplacés, ré-utilisation de certains des blocs de pierre. Le Temple que l’on peut voir maintenant a été construit principalement au cours de la période Koh Ker et Baphuon du 11e siècle. Des changements mineurs ont été faits pendant les deux siècles suivants, devant le temple, comme la plupart de l’empire, a été converti au bouddhiste Theravada .
Vat Phou a été désigné site du patrimoine mondial en 2001.