Однако верные Лон Нолу войска действовали не менее жестоко, чем повстанцы. Против восставших были брошены танки и артиллерия, тысячи людей погибли или оказались в тюремных застенках. 9 октября 1970 г. в стране была провозглашена Кхмерская республика. Ее президентом в 1970—1972 г. оставался Ченг Хенг, а в 1972 г. его сменил генерал Лон Нол. Не только политическая, но и экономическая ситуация в стране в результате дестабилизации обстановки, резко ухудшилась. После призыва Нородома Сианука и подавления восстаний в провинции Кампонгтям и ряде других регионов страны, в Камбодже началась гражданская война. Сианук обратился за помощью к камбоджийским коммунистам, которые также пользовались поддержкой Китая и представляли собой достаточно влиятельную в провинции и боеспособную силу. В мае 1970 г. в Пекине прошел I съезд Национального единого фронта Камбоджи, на котором было решено создать Королевское правительство национального единства Камбоджи. Его главой стал Пени Нут, а пост заместителя премьер-министра и министра обороны занял Кхиеу Сампхан - ближайший друг и соратник Салот Сара. Таким образом, сиануковцы оказались в тесной связке с коммунистами, что способствовало дальнейшему росту влияния последних на камбоджийские крестьянские массы.
Прекрасно понимая всю шаткость своего положения, генерал Лон Нол провел мобилизацию населения в вооруженные силы страны. Значимую поддержку лонноловцам оказывали Соединенные Штаты Америки и Южный Вьетнам. Сианук противопоставил Лон Нолу Национально-освободительную армию Камбоджи, созданную на базе вооруженных отрядов «красных кхмеров». Постепенно «красные кхмеры» заняли все командные посты в Национально-освободительной армии Камбоджи. Принц Сианук потерял реальное влияние и фактически был оттеснен на второстепенный план, а руководство антилонноловским движением монополизировали коммунисты. На помощь «красным кхмерам» пришли отряды южновьетнамских партизан и северовьетнамской армии, базировавшиеся в восточных провинциях Камбоджи. Они развернули наступление на позиции лонноловцев, и вскоре под ударом коммунистических сил оказался сам Пномпень.
30 апреля - 1 мая 1970 г. в события в Камбодже вмешались США и Республика Вьетнам (Южный Вьетнам), предпринявшие вооруженную интервенцию на территорию страны. Отметим, что США признало Кхмерскую республику генерала Лон Нола практически сразу же после военного переворота. 18 марта 1970 г. был низложен Нородом Сианук, а уже 19 марта Государственный департамент США официально признал новый камбоджийский режим. 30 марта 1970 г. американское военное командование в Южном Вьетнаме получило право санкционировать ввод войск США в Лаос или Камбоджу в случае военной необходимости. 16 апреля 1970 г. правительство Лон Нола обратилось к властям США с просьбой о предоставлении стране военной помощи для ведения борьбы с коммунистическими повстанцами. Руководство США отреагировало на просьбу новых властей Камбоджи незамедлительно. Спустя два дня начались поставки оружия и боеприпасов из Южного Вьетнама, с баз американской армии, в Камбоджу. Также в Камбоджу стали проводить рейды подразделения южновьетнамской армии, перед которыми была поставлена задача оказания поддержки войскам Лон Нола в борьбе с коммунистическими повстанцами на востоке страны. О полной поддержке режима Лон Нола заявило и руководство военного блока СЕАТО, объединявшего проамериканские режимы Юго-Восточной Азии. Генеральный секретарь блока Хесус Варгас заявил, что в случае просьбы нового руководства Камбоджи о помощи, СЕАТО рассмотрит ее в любом случае и окажет военную или иную помощь. Поэтому когда 30 апреля в Камбоджу вторглись американские войска, это не стало неожиданностью ни для одной из сторон конфликта.
В Камбоджийской кампании приняло участие в общей сложности 80—100 тысяч американских и южновьетнамских военнослужащих. Только с американской стороны были задействованы силы пяти армейских дивизий. В то же время, крупных сражений с северовьетнамской армией на территории Камбоджи не произошло, поскольку северовьетнамские силы были заняты в боевых действиях против войск Лон Нола. Американцам и южно-вьетнамцам удалось достаточно быстро захватить целый ряд важных баз НФОЮВ, которые слабо охранялись и представляли собой легкую добычу для неприятеля. Однако начало боевых действий американской армии в Камбодже было с негодованием встречено американской общественностью. В США начались массовые студенческие волнения, охватившие почти всю страну. В 16 штатах властям пришлось вызывать подразделения Национальной гвардии для подавления протестов. 4 мая 1970 г. в Кентском университете национальные гвардейцы, открыв огонь по толпе протестующих, убили четырех студентов. Еще два студента погибли в Джексоновском университете. Гибель шести молодых американцев вызвала еще больший накал общественного негодования.
В конце концов, президенту США Никсону пришлось заявить о скором прекращении военной операции в Камбодже. 30 июня 1970 г. американские войска были выведены с территории Камбоджи, однако вооруженные силы Южного Вьетнама остались в стране и приняли участие в боевых действиях против коммунистов на стороне Лон Нола. Продолжала фактически участвовать в гражданской войне в Камбодже на стороне режима Лон Нола и американская военная авиация, осуществлявшая бомбардировки территории страны на протяжении трех лет. Но, несмотря на поддержку американской авиации и южновьетнамских войск, режиму Лон Нола не удавалось подавить сопротивление камбоджийских коммунистов. Постепенно войска Лон Нола перешли к обороне, а наступающие «красные кхмеры» неоднократно подвергали артиллерийским обстрелам столицу страны Пномпень.
Гражданская война сопровождалась фактическим разрушением социально-экономической инфраструктуры Камбоджи и массовым перемещением населения в города. Поскольку восточные провинции страны, расположенные на границе с Вьетнамом, подвергались наибольшим бомбежкам со стороны американской авиации, многие мирные жители из них бежали в Пномпень, рассчитывая, что бомбить столицу лонноловского режима американцы не будут. В Пномпене беженцы не могли найти работу и достойное жилье, формировались «анклавы нищеты», что также способствовало распространению радикальных настроений уже среди новых переселенцев. Численность населения Пномпеня к 1975 г. возросла с 800 тыс. в конце 1960-х гг. до 3 млн. человек. Едва ли не половина Камбоджи переселилась в столицу, спасаясь от авиационных бомбардировок и артиллерийских обстрелов. Кстати, на территорию Камбоджи американская авиация сбросила больше бомб, чем на гитлеровскую Германию за весь период Второй мировой войны. Только в феврале - августе 1973 г. ВВС США сбросили 257 465 тонн взрывчатых веществ на территорию Камбоджи. В результате бомбежек американской авиации, на территории Камбоджи было разрушено 80% промышленных предприятий, 40% дорог и 30% мостов. Жертвами американских бомбежек стали сотни тысяч камбоджийских граждан. Всего же в результате гражданской войны в Камбодже погибло около 1 млн. человек. Таким образом, в маленькой Камбодже США осуществляли политику уничтожения мирного населения, прибегая к совершению настоящих военных преступлений, ответственность за которые никто так и не понес. Более того -ряд исследователей считает, что сама история «полпотовского геноцида» по большей части является пропагандистским мифом США, изобретенным с целью прикрытия американских военных преступлений в Камбодже и выдачи жертв американской агрессии за жертвы коммунистического режима. В частности, такой точки зрения придерживается известный философ и языковед левых взглядов Ноам Хомски, которого уж точно сложно заподозрить в симпатиях к Пол Поту и полпотизму.
В свою очередь, американские бомбардировки Камбоджи, в сочетании с полным экономическим и социальным фиаско правительства Лон Нола, способствовали дальнейшему распространению коммунистических взглядов среди камбоджийского крестьянства. Как известно, жители буддийских монархий Индокитая традиционно испытывали огромное уважение к своим монархам. Королей буквально боготворили, не был исключением и камбоджийский принц Нородом Сианук. После того, как принц был свергнут кликой генерала Лон Нола, значительная часть кхмерского крестьянства оказалась в оппозиции новому режиму, так как не желала признавать низложение представителя королевской династии.
С другой стороны, идеи коммунизма рассматривались как созвучные распространенному в буддийских странах учению о приходе Будды Майтрейи и возвращении «золотого века». Поэтому для кхмерских крестьян отсутствовало противоречие между поддержкой принца Нородома Сианука и симпатиями к «красным кхмерам». Росту поддержки со стороны крестьянского населения способствовало освобождение от власти лонноловского режима целых районов Камбоджи. На освобожденных территориях фактически устанавливалась власть коммунистов, экспроприирующих собственность помещиков и формирующих собственные органы власти и управления. Действительно, в жизни освобожденных районов наблюдались определенные позитивные перемены. Так, на территории, контролирующейся коммунистами, создавались органы народного самоуправления, велись занятия в школах, пусть и не лишенные чрезмерного идеологического компонента. Наибольшее внимание «красные кхмеры» уделяли пропаганде среди молодежи. Молодежь и подростки были наиболее желанной целевой аудиторией «красных кхмеров», которые распространяли цитатники Мао Цзэдуна и призывали молодежь вступать в ряды Национально-освободительной армии Камбоджи. Командующим армией в это время был Салот Сар, возглавлявший коммунистическое движение страны. Что касается Нородома Сианука, то к этому времени он уже не имел никакого влияния на происходящие в Камбодже процессы, о чем как то заявил одной из европейских журналисток - «они выплюнули меня как вишневую косточку» (о «красных кхмерах», фактически оттеснивших его от руководства антилонноловским движением). После того, как было нивелировано влияние Сианука, последователи Салот Сара озаботились искоренением в рядах камбоджийской компартии вьетнамского влияния. Руководители «красных кхмеров», в особенности сам Салот Сар и его ближайший соратник Иенг Сари, крайне негативно относились к Вьетнаму и вьетнамскому коммунистическому движению, что переносилось и на отношение к вьетнамцам как к народу.