从十二世纪开始，吴哥古迹里的笑脸便一直默默地屹立在高棉的大地。悠悠的岁月中，微笑的面容，见证过一个王朝的兴盛与没落，也俯瞰着雕栏玉砌的宫殿渐渐被人们遗忘，然后被重重的树林逐渐吞噬。吴哥的笑脸，逐渐黯淡…… 十九世纪时，在探险家的努力下，经过岁月洗礼的吴哥古迹，才一一出土，并在世界文物史上倍受各方的瞩目。这时，重见天日的吴哥面容，终于又笑了。吴哥寺也称吴哥窟，又叫小吴哥，是吴哥古迹中最大而且保存得最好的建筑，因此“吴哥窟”也被作为整个古迹群的总称。吴哥寺位于暹粒以北约6公里处，长1.5公里，宽1.3公里，因占地面积比吴哥通王城城小得多，俗称小吴哥。
这是吴哥时代艺术鼎盛时期的代表建筑，它创立于12世纪中期，为供奉印度教毗湿奴神所建，13世纪后期，变成佛教寺庙。吴哥寺由东南西北四廊（每廊又分两翼），西参道、正门、三重回廊及以主殿中央尖塔为中心的五座尖塔所构成。笔直耸立的尖塔顶部殿堂据说代表“天堂”，台阶陡而滑，只能手脚并用地爬上去，让信徒在攀爬过程中体会通向天堂之路的艰辛。以前的台阶是没有扶手的，1973年一名法国女游客失足跌落致死，她的丈夫悲痛之余捐资在台阶一侧修了扶手，以避免悲剧重演。吴哥寺装饰浮雕丰富多采，刻于回廊的墙壁及廊柱、窗楣、基石、栏杆之上的，令人目不暇接。
最常见到的是整墙的仙女浮雕，面带微笑，头戴花饰，端庄秀丽。浮雕题材主要取自印度的两大史诗《罗摩衍那》和《摩诃婆罗多》，东墙是“乳海翻腾”的传说，叙述毗湿奴的故事，北墙是毗湿奴同天魔作战的故事，西墙是“神猴助战”，南墙则是高棉人与入侵者的战斗情景。吴哥窟在建筑结构和雕塑艺术上的完美使它成为了吴哥古迹乃至整个国家的象征，并且出现在柬埔寨王国的国旗上。柬埔寨古代劳动人民在建造吴哥寺时熟练地运用建筑学的一些基本原理，采用透视和对称的法则，使人们一眼就看到该建筑物的全貌。此外，吴哥寺全部用每块重达8吨的石块砌起，没有使用灰浆或者其他黏合剂，工匠们仅仅靠石块的重量和形状的吻合就将它们叠合起来。
吴哥窟的圆雕并不出色。台基上的圆雕神像沉重而呆板，但浮雕却极为精致且富有真实感。在回廊的内壁及廊柱、石墙、基石、窗楣、栏干之上，都有浮雕。内容主要是有关印度教大神毗湿奴的传说，取材于印度史诗《摩诃婆罗多》和《罗摩衍那》及印度教神话《乳海》，也有战争、皇家出行、烹饪、工艺、农业活动等世俗情景，装饰图案则以动植物为主题。其中围绕主殿第1层台基的回廊被称为“浮雕回廊”，长达800米，墙高2米余，壁面满布浮雕。东壁的搅乳海图，北壁的毗湿奴与天魔交战图，西壁的猴神助罗摩作战图等，均描绘神话故事；而南壁西半部的苏利耶跋摩二世骑象出征图则为世俗题材。
这些浮雕手法娴熟，场面复杂，人物姿态生动，形象逼真，且已采用重叠的层次来显示深远的空间，堪称世界艺术史中的杰作。从里边向外望，赫然发现，墙上有许多婀娜多姿的人像浮雕，据说是象征仙女下凡，以千年前的雕刻技术来说，竟然能把仙女刻画得如此活灵活现，而且每一尊的表情、面貌、衣着完全不同，真可说是鬼斧神工之作。这一群手足舞蹈的美丽仙女叫做阿帕莎拉，又被喻为是东方的蒙娜丽莎，相传是由浪花所变成的。宏伟的吴哥窟正因为有了这群俏丽的仙女环绕，而整个鲜活了起来。除了墙外的仙女引人侧目，走在神庙里，处处可见精美细腻的刻画，有时是在柱子上，有时是在墙角上。
有凸出的、也有凹入的，甚至是两者交替的作品也都不难发现。就连走廊上的窗子，也是以小石柱作栅栏，当阳光透过窗子洒入长廊，更融合出一种人文与自然交错的美感。