高棉帝国（高棉语：អាណាចក្រខ្មែរ 发音：），又称吴哥帝国（អាណាចក្រអង្គរ: 发音：），是东南亚中南半岛的一个印度教-佛教帝国。这个国家是今日柬埔寨的前身，现代高棉人以“柬埔寨”（កម្ពុជា）或“高棉国”（ស្រុកខ្មែរ）来称呼自己的国家。高棉帝国是继之前扶南和真腊这两个王国发展起来的，在一段时期曾统治或臣服了东南亚大陆大部分地区以及中国南方部分地区，其地域从印度支那半岛向北延伸到今日中国的云南省，从越南向西延伸到缅甸。中国古籍称这个国家为真腊、占腊、吉蔑、阁蔑。
高棉帝国最大遗产是吴哥，位于今日柬埔寨境内，是帝国鼎盛时期的都城。吴哥古迹证明了高棉帝国庞大的实力和财富，令人印象深刻的艺术和文化、建筑技术、美学成就以及各种信仰体系。卫星成像显示，吴哥在11世纪至13世纪的鼎盛时期是世界上最大的前工业时代城市中心。
高棉帝国时期的开始通常可以追溯到802年，该年阇耶跋摩二世在荔枝山自称转轮王。15世纪吴哥陷落标志着这个时期的终结，进入柬埔寨黑暗时代。
高棉帝国的前身是中国古籍中所称的国家真腊。8世纪末，真腊被来自爪哇的夏连特拉王朝征服。802年，真腊王子阇耶跋摩二世击败夏连特拉王朝，自称转轮王，立都于吴哥城，标志着高棉帝国的建立。不过中国史籍仍以“真腊”称之，例如13世纪《真腊风土记》以及15世纪郑和航海图中提到的“真腊”指的都是高棉帝国而不是真腊王国。
1010年至1150年是苏利耶跋摩一世和苏利耶跋摩二世统治的时期，高棉帝国国势鼎盛，有战象百头，征服了周边许多地区，今日吴哥遗址中的吴哥窟就是这个时期建立的。
1177年，占婆国王阇耶因陀罗跋摩四世（此人可能与占族传说中的传奇国王波克朗加莱是同一人）攻破了吴哥，将高棉降为占婆的附庸。阇耶跋摩七世即位后，高棉摆脱了占婆的统治，后来又在1203年征服了占婆，直到1220年占婆才得以复国。
高棉帝国从14世纪开始迅速衰败，在其西部，泰族人的素可泰王国和阿瑜陀耶王国相继崛起，此后阿瑜陀耶王国成为了高棉帝国的劲敌。1352年，阿瑜陀耶的乌通王包围并攻破了吴哥城，数年后高棉恢复独立。但在1394年，吴哥再度被阿瑜陀耶王拉梅萱（英语：Ramesuan (king of Ayutthaya)）攻破。高棉王博涅亚认为吴哥城无法防御，于1431年迁都金边，自此高棉帝国时代结束。
吴哥文明的的衰落至今仍是个谜，其原因众说纷纭。
一种说法认为，在15世纪30年代时，高棉帝国由于中世纪温暖时期结束，气候由夏季降雨稳定型态转为厄尔尼诺现象与干旱频繁的气候型态，以往为了支持吴哥王城的庞大人口，高棉人大举砍伐森林、开垦农田，导致水土流失，使得长年戮力建设的洞里萨水资源管理系统淤积，在干旱季节无法有效供应农田用水；遇到干旱时状况更加严重，使农作物产量遽降，无法再供应数十万人的粮食需求，致吴哥城衰落，终于16世纪末期成为废城。
另一种说法认为，吴哥的衰落与灾难无关。14世纪至15世纪时期，可能是因为中国同东南亚国家的海上贸易迅速扩张的缘故，柬埔寨的地理和行政中心开始向南迁移，并导致了吴哥的衰落。迈克尔·维克里（英语：Michael Vickery）、奥利弗·威廉·沃尔特斯（英语：O. W. Wolters）、大卫·钱德勒等学者都认同这种观点。
