Il Bayon è l'ultimo tempio di stato che fu edificato ad Angkor, e l'unico ad essere costruito principalmente come tempio buddista (anche se qui si veneravano diversi dèi indù). Fu l'edificio più importante del programma costruttivo di Jayavarman VII e la somiglianza dei visi posti sulle torri del tempio con le statue del re hanno portato molti studiosi a concludere che i visi sono, almeno in parte, delle rappresentazioni di Jayavarman VII; una seconda possibilità è che rappresentino Avalokiteśvara. Sotto il regno di Jayavarman VIII, a metà del tredicesimo secolo, il tempio fu convertito all'induismo. Nei secoli successivi il buddhismo Theravada divenne dominante, prima che il tempio fosse completamente lasciato in balia della giungla. Le caratteristiche odierne che non fanno parte del progetto originario sono il terrazzo nella parte est del tempio, le biblioteche, gli angoli quadrati delle gallerie interne e la terrazza superiore.

Nella prima parte del ventesimo secolo i lavori di conservazione furono condotti dalla École française d'Extrême-Orient (EFEO), che restaurò il tempio usando la tecnica chiamata anastilosi. Dal 1995 il 'gruppo governativo giapponese per la salvaguardia di Angkor' (JSA - Japanese Government team for the Safeguarding of Angkor) è diventato l'organizzazione preminente nel restauro del sito.