Si Thep si è sviluppato da un villaggio agricolo preistorico nella valle del Pa Sak circa 2500-1500 anni fa[1]. Nella prima fase archeologica (intorno al IV-V secolo d.C.) il primo insediamento di Si Thep occupava il centro della città ed esisteva una tradizione di sepoltura con offerte legate all'India e alle comunità della regione centrale e del bacino del fiume Moon a nord-est[2].

La seconda fase dell'occupazione (circa VI-VIII secolo d.C.) fu caratterizzata dall'espansione verso la città esterna. Con l'emergere della monarchia, il Visnuismo assunse un ruolo importante nella società di Si Thep, con rapporti con le culture dell'India, Funan, Chenla e Dvaravati[2]. Si Thep era un centro culturale urbano Dvaravati sin dal VI secolo d.C. e una delle prime comunità in Thailandia che stabilirono contatti con l'India, come attestato nell'iscrizione su pietra K 978, scritta in sanscrito con caratteri Pallava datata al VI secolo d.C. Quindi Si Thep si sviluppò inizialmente insieme ad altri primi stati del sud-est asiatico come Funan, Chenla e Sri Ksetra[1]. Charles Higham riporta di un'iscrizione Dvaravati del VII secolo proveniente da Si Thep che afferma: "Nell'anno... un re che è nipote del grande re, che è il figlio di Pruthiveenadravarman, e che è grande come Bhavavarman, che ha principi morali riconosciuti, che è potente e il terrore dei suoi nemici, erige questa iscrizione quando sale al trono". Un fossato racchiudeva 4,7 km quadrati, mentre la struttura Khao Klang Nai (in thailandese เขาคลังใน) risale al VI-VII secolo[3]. 

Questa fase (tra l'VIII e il X secolo d.C.) fu la più prospera: fu sviluppato un sistema di irrigazione e il Buddhismo Mahāyāna influenzò l'arte mentre continuavano i rapporti con l'India, l'Impero Dvaravati e le città del nord-est. I siti di Si Thep, Sema, e Lopburi controllavano le rotte commerciali e le vie principali nella regione[2].

Durante questa fase (XI-XIII secolo d.C.), ai tempi di Angkor, lo Scivaismo ebbe una grande influenza a Si Thep e la città ebbe rapporti con Phimai nel bacino del fiume Mun dal momento che Sema cessò di controllare le reti stradali. A causa della politica di Jayavarman VII, Si Thep perse importanza e fu abbandonata intorno al XIV secolo[2]. Prang Song Phi Nong e Prang Si Thep furono costruiti tra l'XI e il XII secolo[3].