ความก้าวหน้าของการได้รับเอกราช ต้นปี 1949 ฝรั่งเศสได้เสนอที่จะให้เขมรได้รับเอกราชแต่ต้องอยู่ภายใต้สหภาพฝรั่งเศส ( French Union ) ข้อเสนอของฝรั่งเศสดังกล่าวได้ก่อให้เกิดความแตกแยกอย่างรุนแรงระหว่างผู้นำของเขมร กล่าวคือเจ้าสีหนุและนายเยม สัมโบร์ นายกรัฐมนตรีเห็นด้วยกับข้อเสนอของฝรั่งเศส แต่พวกสภาซึ่งส่วนใหญ่เป็นสมาชิกพรรคประชาธิปไตยคัดค้าน ไม่เห็นด้วย ในที่สุดนายกรัฐมนตรีก็ประกาศยุบสภา เจ้าสีหนุไม่ยอมให้มีการเลือกตั้งทั่วไป แต่ใช้วิธีแต่งตั้งนายเยม สัมโบร์เป็นนายกรัฐมนตรีต่อไปอีก
เจ้าสีหนุยังมีนโยบายที่มั่นคงคือไม่เห็นด้วยกับวิธีการต่อต้านฝรั่งเศสอย่างรุนแรง พระองค์ลงมือเจรจากับฝรั่งเศสถึงหลักการต่าง ๆ ในการที่เขมร จะได้รับเอกราช โดยเฉพาะเจ้าสีหนุต้องการที่จะให้รัฐบาลเขมรมีอิสระในการบริหารงานภายในประเทศ และมีอิสระในการแต่งตั้งทูตประจำประเทศต่าง ๆ ตลอดจนเขมรได้มีโอกาสเข้าเป็นสมาชิกสหประชาชาติ
ข้าหลวงใหญ่ฝรั่งเศสรับปากว่าจะให้เขมรได้บริหารประเทศอย่างมีอิสระมากขึ้น แต่ยังไม่ยินยอมที่จะให้เอกราชแก่เขมรอย่างสมบูรณ์ ในที่สุดฝรั่งเศสก็ประกาศรับรองเอกราชของเขมร แต่ฝรั่งเศสยังควบคุมระบบการศาล เศรษฐกิจ และถ้าหากเกิดสงครามฝรั่งเศสจะเข้าควบคุมการทหารและยังมีสิทธิ์ตั้งฐานทัพในเขมรต่อไป ส่วนนโยบายต่างประเทศนั้นฝรั่งเศสเป็นผู้กำหนด
เป็นอันว่าเขมรได้รับเอกราชแต่ต้องอยู่ภายใต้สหภาพฝรั่งเศส หลังจากที่ฝรั่งเศสประกาศให้เอกราชแก่เขมรแล้ว ประเทศตะวันตกส่วนใหญ่ให้การรับรองเขมร ส่วนในเอเชียมีประเทศไทยกับเกาหลีใต้เท่านั้นที่ให้การรับรอง แต่เขมรก็มิได้เป็นสมาชิกของสหประชาชาติจนกระทั่งถึง 1955 จึงได้ยอมรับจากสหประชาชาติ
ปัญหาของเขมรยังไม่สิ้นสุดง่าย ๆ พรรคประชาธิปไตยประกาศไม่เห็นด้วยกับการที่เขมรได้รับเอกราชจากฝรั่งเศส เพราะมิได้มีอิสรภาพอย่างแท้จริง เจ้าสีหนุพยายามอย่างยิ่งที่จะให้สภาเขมรเห็นชอบและให้สัตยาบันสนธิสัญญาที่รัฐบาลทำกับฝรั่งเศสเรื่องเอกราชของเขมร แต่เมื่อสภาไม่ยอมให้สัตยาบัน พระองค์ก็เลย ประกาศรับรองสนธิสัญญาดังกล่าวเสียเลยโดยไม่ต้องรอเห็นชอบจากสภา
หลังจากนี้ไปการเมืองของเขมรเต็มไปด้วยความยุ่งเหยิงวุ่นวาย ผู้นำเขมรเกิดการแตกแยกกันอย่างรุนแรง นักเรียนเดินขบวนประท้วงรัฐบาล ในที่สุด นายเยม สัมโบร์ลาออกจากตำแหน่งนายกรัฐมนตรี เจ้าสีหนุจึงเข้าควบคุมงานบริหารประเทศทั้งหมดด้วยพระองค์เอง
เจ้าสีหนุใช้อำนาจเผด็จการบริหารประเทศโดยไม่มีสภาให้การสนับสนุน ยังผลให้นักการเมืองจำนวนมากไม่พอใจ โดยเฉพาะพรรคประชาธิปไตยได้หันไป ร่วมมือกับกลุ่มเขมรอิสระเพื่อล้มอำนาจของเจ้าสีหนุ สถานการณ์ทางการเมืองในเขมร เสื่อมโทรม เศรษฐกิจตกต่ำ ผลผลิตข้าวและยางพาราตกต่ำอย่างร้ายแรง ทำให้ การเก็บภาษีบำรุงประเทศไม่ได้ผล ประชาชนไม่พอใจที่ยังมีกองทหารฝรั่งเศสปฏิบัติการอยู่ในเขมร ฝรั่งเศสปฏิเสธที่จะสร้างกองทัพบกเขมรให้เข้มแข็ง เพราะกลัวว่าจะเป็นหอกข้างแคร่หันมาทิ่มแทงตน ฝรั่งเศสกลับใช้ทหารของตนปราบปรามพวกเขมรกู้ชาติ และเวียดมินห์ในดินแดนเขมร ทำให้ชาวเขมรยังมองเห็นว่าเขมรยังมิได้รับเอกราชอย่างแท้จริง ในขณะนั้นกลุ่มเขมรกู้ชาติได้ร่วมมือกับเวียดมินห์ในการทำสงครามกองโจรต่อต้านฝรั่งเศสอย่างได้ผล โดยมีผู้นำกลุ่มกองโจรเขมร คือ ซัน ง็อก มินห์ (น้องชาย นายซัก ง็อก ทัน) ในปี 1950 ฝรั่งเศสได้เข้าควบคุมกองทัพบกเขมรโดยสิ้นเชิง
ในเดือนกันยายน 1951 เจ้าสีหนุจัดให้มีการเลือกตั้งอีกครั้งหนึ่ง ผลก็คือพรรคประชาธิไตยได้รับเสียงข้างมากและได้จัดตั้งรัฐบาล โดยมีนายฮุย กานทวล (Huy Kanthoul) เป็นนายกรัฐมนตรี ผลจากการเลือกตั้งครั้งนี้ทำให้เจ้าสีหนุจำเป็นต้องหาบุคคลที่ประชาชนนิยมมาถ่วงดุลย์กับพรรคประชาธิปไตย จึงขอร้องให้ฝรั่งเศสปล่อยตัวนายซัน ง็อก ทัน นักชาตินิยมเขมรซึ่งฝรั่งเศสกักขังไว้ที่ฝรั่งเศส เจ้าสีหนุหวังที่จะใช้เขาในต่อต้านพวกพวกเวียดมินห์ เพราะสีหนุกลัวว่าถ้าหากฝรั่งเศสถอนตัวออกไป พวกเวียดมินห์จะเข้ามามีอิทธิพลในเขมร แต่เจ้าสีหนุต้องผิดหวังในเมื่อ นายซัน ง็อก ทัน ภายหลังกลับมายังเขมรแล้ว กลับดำเนินนโยบายต่อต้านฝรั่งเศสอย่างรุนแรง คือสนับสนุนให้ใช้อาวุธเพื่อขับไล่ฝรั่งเศสให้ออกไปจากเขมร นอกจากนั้น ยังมีแนวความคิดต่อต้านสถาบันกษัตริย์อีกด้วย

เจ้าสีหนุจำเป็นต้องหาวิธีการใหม่ ๆ เพื่อที่จะเข้าควบคุมรัฐบาลให้ดำเนินการไปตามนโยบายของพระองค์ให้จงได้ พระองค์จึงใช้วิธีการต่าง ๆ เพื่อ เข้าไปควบคุมรัฐบาล รวมทั้งใช้สิทธิพิเศษในฐานะที่เป็นกษัตริย์อีกด้วย เจ้าสีหนุทรงขัดแย้งกับรัฐบาลพรรคประชาธิปไตยตลอดเวลา ในที่สุดเจ้าสีหนุทรงยุบเลิกรัฐบาลและขออำนาจสภาให้พระองค์ประกาศภาวะฉุกเฉินเป็นเวลา 3 ปี และพระองค์ให้คำมั่นว่าจะดำเนินการเรียกร้องเอกราชอย่างสมบูรณ์จากฝรั่งเศส
เจ้าสีหนุได้เข้าดำรงตำแหน่งนายกรัฐมนตรี สภาไม่ยอมให้เจ้าสีหนุประกาศภาวะฉุกเฉิน ในเดือนมกราคม 1953 เจ้าสีหนุประกาศยุบสภาและประกาศใช้กฎอัยการศึก ต่อมาไม่ช้าเจ้าสีหนุประกาศต่อต้านกลุ่มเขมรอิสระและเวียดมินห์ เจ้าสีหนุร้องเรียนไปยังฝรั่งเศสและสหรัฐว่ากลุ่มเขมรอิสระและเวียดมินห์ร่วมกันต่อต้านฐานะของเขมร ซึ่งอยู่ภายใต้สหภาพฝรั่งเศสและยังทำลายผลประโยชน์ของฝรั่งเศสและสหรัฐอีกด้วย
ขณะนั้นขบวนการกู้ชาติเขมร ลาว และเวียดมินห์ได้ประกาศร่วมมือกันจัดตั้ง แนวร่วมแห่งชาติเพื่ออินโดจีน ( Joint National United Front for Indo China ) ซึ่งประกาศหลักการร่วมกันในการต่อสู้กับฝรั่งเศสเพื่อบรรลุผลถึงความมีเอกราชอย่างแท้จริง

เจ้าสีหนุเรียกร้องให้ฝรั่งเศสและสหรัฐสนับสนุนพระองค์ในการบริหารประเทศ เพราะพระองค์มีนโยบายเดินสายกลางมากกว่ากลุ่มเขมรอิสระซึ่งมุ่งใช้กำลังทหาร เจ้าสีหนุได้เดินทางไปเจรจากับรัฐบาลฝรั่งเศส แต่รัฐบาลฝรั่งเศสกลับไม่สนใจข้อเรียกร้องของเจ้าสีหนุ เจ้าสีหนุจึงเดินทางไปยังสหรัฐเพื่อเจรจาขอความช่วยเหลือ แต่ประสบความล้มเหลว
เจ้าสีหนุไม่พอพระทัยอย่างยิ่งจากการประสบความล้มเหลวในทางการทูต พระองค์จึงประกาศเนรเทศตัวเอง และเสด็จมาประทับอยู่ในประเทศไทย พระองค์ประกาศว่าจะไม่กลับเข้าไปในเขมรอีกจนกว่าฝรั่งเศสจะมอบเอกราชอย่างสมบูรณ์แก่เขมร
ฝรั่งเศสตกใจต่อการกระทำของเจ้าสีหนุและสหรัฐได้หันมาใส่ใจต่อปัญหาเขมรมากขึ้น นั้นฝรั่งเศสไม่สามารถเอาชนะพวกเวียดมินห์ในเวียดนามได้ จึงจำเป็นต้องใช้นโยบายเอาใจเจ้าสีหนุ และได้ลงนามในสัญญาเมื่อวันที่ 9 พฤศจิกายน 1953 มอบเอกราชอย่างสมบูรณ์แก่เขมร นับว่าเป็นความสำเร็จอย่างงดงาม
เจ้าสีหนุได้กลายเป็นวีรบุรุษในการต่อสู้เพื่อเอกราชของเขมร และได้รับการสนับสนุนจากประชาชนเขมรอย่างท่วมทน นับเป็นโอกาสดีที่เจ้าสีหนุจะได้มีโอกาสเข้าควบคุมทางการเมืองให้อยู่ในกำมือของพระองค์อย่างแท้จริง
เมื่อฝรั่งเศสพ่ายแพ้ในศึกเดียน เบียน ฟู จึงได้มีการประชุมระหว่างชาติ ที่กรุงเจนีวา ในเดือนพฤษภาคม 1954 การประชุมที่กรุงเจนีวาในครั้งนี้ ได้ตกลงในเรื่องปัญหาเอกราชของเขมรด้วย กล่าวคือที่ประชุมรับรองเอกราชของเขมรและให้ถอนทหารต่างชาติออกไปจากเขมรจนหมดสิ้น
หลังจากนี้ไปเจ้าสีหนุได้เข้าควบคุมการบริหารประเทศทั้งหมดเพื่อฟื้นฟูบูรณะประเทศขึ้นมาใหม่ พร้อมกันนั้นพระองค์ก็ประกาศนโยบายต่างประเทศแบบเป็นกลาง
เจ้านโรดมสีหนุปกครองประเทศกัมพูชาเรื่อยมา จนกระทั่งปี 1970 นายพล ลอน นอล (Lon Nol) ได้ก่อการรัฐประหาร สถาปนาสาธารณรัฐกัมพูชา (Khmer Republic) พร้อมกันนั้นได้ตั้งตัวเองเป็นประมุขแห่งรัฐและปกครองประเทศเรื่อยมาจนกระทั่งถูกเขมรแดงปฏิวัติในปี 1975
