El templo fue encargado en 1186 por el rey Jayavarman VII, quien se lo dedicó a su madre, pocos años después de la construcción del templo de Preah Khan, dedicado a su padre.[1]​ La imagen principal del templo representa a la diosa de la sabiduría Prajñāpāramitā, y fue esculpida tomando como modelo a la madre del rey.[2]​

El complejo, utilizado como monasterio real y universidad para los monjes budistas mahayanas, estaba mantenido por unos 80.000 súbditos, y según inscripciones de la época, entre sus posesiones se incluían 500 kg de oro, 40.000 perlas y miles de piedras preciosas.[3]​ Tras la muerte del rey le sucede Jayavarman VIII, quien adopta la religión hinduista y destruye parte de la imaginería del templo.[3]​ En épocas posteriores se añadirán nuevas salas que aumentarán la complejidad del conjunto, estando fechadas las últimas modificaciones a finales del siglo XIII, durante el reinado de Srindravarman.[2]​

Durante el siglo XV la zona de Angkor es abandonada, y con ella el templo de Ta Prohm. Durante los siguientes cinco siglos la selva ha ido colonizando progresivamente el templo, en particular mediante dos especies arbóreas dominantes: el ficus gibbosa[4]​ y el tetrameles nudiflora. Cuando los franceses llegan a Angkor a principios de siglo XIX, deciden respetar el estado de este templo debido a sus extraordinarias cualidades paisajísticas, y también para conservar una muestra del estado inicial de los templos angkorianos en el momento de su descubrimiento. Es de señalar sin embargo que, a pesar de las apariencias, el templo sí ha experimentado diversas labores de mantenimiento: muchos de los árboles que crecían dentro del recinto han sido talados, y varias estructuras que amenazaban derrumbe han sido estabilizadas o apuntaladas, aunque siempre tratando de preservar esa atmósfera de ruina abandonada.[4]​