ราว ค.ศ. 1002 สูรยวรรมันมีชัยเหนือกองทัพของอุทัยทิตยวรรมันที่ 1 (ឧទ័យទិត្យវរ្ម័នទី១ อุทัยทิตฺยวรฺมันที ๑) พระมหากษัตริย์แห่งจักรวรรดิเขมร แล้วทำสงครามยึดเยื้อกับชยวีรวรรมัม (ជយវីរវម៌្ម ชยวีรวรฺมฺม) ผู้สืบบัลลังก์ต่อจากอุทัยทิตยวรรมัน[4] ใน ค.ศ. 1010 สูรยวรรมันจึงอ้างสิทธิในราชบัลลังก์เขมร

ขณะนั้น จักรวรรดิเขมรยึดถือลัทธิเทวราชาและศาสนาฮินดูนิกายไวษณพ (นับถือพระวิษณุเป็นใหญ่) แต่สูรยวรรมันนับถือศาสนาพุทธนิกายมหายาน พระองค์ยอมให้ศาสนาพุทธนิกายหีนยานเจริญงอกงามในเมืองเขมร และให้พลเมืองถือศาสนาฮินดูต่อไปได้[1]:134

สูรยวรรมันรวบอำนาจทางการเมืองโดยให้ข้าราชการเขมรราวสี่พันคนมากระทำสัตย์สาบานต่อพระองค์ในพระราชมนเทียรที่นครธม กำแพงนครธมยังเริ่มก่อในรัชกาลนี้ด้วย ครั้นประมาณ ค.ศ. 1012 สูรยวรรมันสถาปนาความสัมพันธ์ทางทูตกับราชวงศ์โจฬะแห่งอินเดียใต้[1]:136 พระองค์ยังส่งราชรถไปถวายราชราชโจฬะที่ 1 (Raja Raja Chola I) พระมหากษัตริย์แห่งโจฬะ[5] ซึ่งน่าจะเป็นไปเพื่อให้อำนวยความสะดวกทางการค้าระหว่างชนชาติทั้งสอง[6]

ดูเหมือนว่า สูรยวรรมันขอให้ราเชนทรโจฬะที่ 1 (Rajendra Chola I) พระมหากษัตริย์โจฬะ ช่วยเหลือการสงครามกับตามพรลิงค์[7][8] เมื่อทราบความร่วมมือของเขมรและโจฬะ ตามพรลิงก์ก็ขอความช่วยเหลือจากสงครามวิชัยตุงควรรมัน (Sangrama Vijayatungavarman) พระมหากษัตริย์แห่งศรีวิชัย บ้าง[7][9] เป็นเหตุให้โจฬะแตกหักกับศรีวิชัยและเปิดสงครามกัน สุดท้ายแล้ว โจฬะมีชัย ศรีวิชัยพ่ายแพ้ยับเยิน[7][10]

สูรยวรรมันน่าจะเป็นผู้ให้เริ่มก่อสร้างเทวสถานพระขรรค์แห่งกำพงสวาย (ព្រះខ័ននៅកំពង់ស្វាយ พฺระขันเนากํพง̍สฺวาย) และขยายเทวสถานอื่น ๆ เช่น ปราสาทบันทายศรี (ប្រាសាទបន្ទាយស្រី ‎บฺราสาทบนฺทายสฺรี), วัดเอกพนม (វត្តឯកភ្នំ วตฺตเอกภฺนํ), และปราสาทพนมชีสูร (ប្រាសាទភ្នំជីសូរ บฺราสาทภฺนํชีสูร)[11]:95–96

สิ่งก่อสร้างหลักในรัชกาลนี้ คือ ปราสาทพระวิหาร (ប្រាសាទព្រះវិហារ บฺราสาทพฺระวิหาร) บนเทือกเขาพนมดงรัก (ជួរភ្នំដងរែក ชัวรภฺนํฎงแรก) ตลอดจนปราสาทพิมานอากาศ (ប្រាសាទភិមានអាកាស บฺราสาทภิมานอากาส) และปราสาทตาแก้ว (ប្រាសាទតាកែវ บฺราสาทตาแกว)[1]:135–136

รัชกาลนี้ยังได้สร้างบารายตะวันตกเป็นแอ่งเก็บน้ำแห่งที่สองในนครธม ยาว 8 กิโลเมตร กว้าง 2.1 กิโลเมตร[12]:371 กักน้ำได้ถึง 123 ล้านลิตร[13] เป็นแอ่งเก็บน้ำเขมรโบราณที่ใหญ่ที่สุดแห่งเดียวที่ยังหลงเหลืออยู่ในปัจจุบันนี้

สูรยวรรมันได้รับสมญาว่า "ธรรมนีติราช" (King of the Just Laws) ครองราชย์อยู่ราว 40 ปี ระยะเวลาส่วนใหญ่ทรงใช้ไปในการป้องกันขอบขัณฑสีมาของพระองค์ พระองค์ยังได้แผ่พระอำนาจมาถึงละโว้ ตลอดจนลุ่มแม่น้ำเจ้าพระยา และลุ่มแม่น้ำโขง[1]:136–137

• ปราสาทบันทายศรี
• วัดเอกพนม
• ปราสาทพนมชีสูร
• ปราสาทพระวิหาร
• ปราสาทพิมานอากาศ
• ปราสาทตาแก้ว