Les deux voisins se sont accusés mutuellement d'avoir tiré les premiers jeudi matin, après des mois de tensions accrues.
Au moins douze personnes dont neuf civils ont été tués depuis que des affrontements frontaliers ont éclaté entre la Thaïlande et le Cambodge jeudi matin, a déclaré l'armée thaïlandaise.
Les deux pays se sont accusés mutuellement d'avoir tiré les premiers dans le cadre d'une grave escalade de leur différend frontalier de longue date.
La Thaïlande a déclaré que six de ses citoyens étaient morts dans la province de Sisaket, deux dans la province de Surin et un dans la province d'Ubon Ratchathani. Au moins 14 autres personnes ont été blessées, selon l'armée thaïlandaise.
Le Cambodge, qui n'a pas encore communiqué le nombre de ses victimes, a affirmé que les avions de chasse thaïlandais avaient largué des bombes sur une route proche de l'ancien temple de Preah Vihear.
Les combats ont commencé jeudi matin près de l'ancien temple de Ta Muen Thom, à la frontière entre la province thaïlandaise de Surin et la province cambodgienne d'Otdar Mean Cheay.
Ils surviennent après des mois de tensions accrues entre les deux voisins, suite à la mort d'un soldat cambodgien lors d'une escarmouche à la frontière en mai.
L'armée thaïlandaise a déclaré que six soldats cambodgiens armés avaient ouvert le feu près de l'un de ses postes militaires jeudi, tandis que le Cambodge a accusé la Thaïlande d'être à l'origine des derniers affrontements.
Dans un communiqué publié jeudi, le ministère cambodgien des affaires étrangères a déclaré qu'il "condamnait avec la plus grande fermeté cet acte irréfléchi et hostile de la Thaïlande", exhortant son voisin à cesser les hostilités.
Le ministère thaïlandais des affaires étrangères a également publié un message similaire, dans lequel il encourage le Cambodge à mettre fin à l'embrasement.
"Le gouvernement royal thaïlandais appelle le Cambodge à assumer la responsabilité des incidents qui se sont produits, à cesser les attaques contre des cibles civiles et militaires et à mettre fin à toutes les actions qui violent la souveraineté de la Thaïlande.
Le Cambodge et la Thaïlande ont rompu leurs relations diplomatiques depuis mercredi, le Cambodge ayant rappelé son personnel et expulsé l'ambassadeur thaïlandais jeudi.
La Thaïlande a également fermé tous les points de passage de la frontière terrestre avec le Cambodge, à la suite de l'explosion d'une mine mercredi, qui a blessé cinq soldats thaïlandais. L'un d'entre eux a perdu une jambe dans l'incident.
Les autorités thaïlandaises affirment que les troupes cambodgiennes ont récemment posé des mines dans des zones auparavant sûres, ce que le Cambodge rejette fermement, affirmant que ces mines sont l'héritage d'anciennes guerres et de troubles.
Le conflit frontalier entre les deux pays a commencé il y a plus d'un siècle, pendant l'occupation du Cambodge par la France.