สมัยดำรงตำแหน่งเป็นนายกรัฐมนตรีแห่ง ราชอาณาจักรกัมพูชา สมเด็จฯ ฮุน เซน เดินทาง เยือนประเทศไทย อย่างเป็นทางการมาแล้ว 8 ครั้ง ระหว่างปี พ.ศ.2544 ถึง 2562
การมาเยี่ยมเยือนและร่วมรับประทานอาหารกลางวันกับ นายทักษิณ ชินวัตร อดีตนายกรัฐมนตรี ที่สมเด็จฯ ฮุน เซน เรียก “พี่ชายที่รัก” ณ บ้านจันทร์ส่องหล้า วันนี้ (21 ก.พ.) จึงเป็นการเยือนครั้งที่ 9 ในรอบ 23 ปี และเป็นการเยือนไทยครั้งแรกหลังจากที่เขาวางมือจากตำแหน่งนายกรัฐมนตรีเมื่อเดือนสิงหาคม 2566
ปัจจุบัน สมเด็จฯ ฮุน เซน ดำรงตำแหน่งหัวหน้าพรรคประชาชนกัมพูชา สมาชิกรัฐสภากัมพูชา ประธานองคมนตรี และประธานพฤตสภา (สภาสูง) แห่งกัมพูชา
การเยือนประเทศไทยอย่างเป็นทางการของสมเด็จฯ ฮุน เซน สมัยดำรงตำแหน่งนายกรัฐมนตรี มีดังนี้
ทั้งนี้ ช่วงเดือนพฤศจิกายน 2565 สมัยพลเอกประยุทธ์ จันทร์โอชา เป็นนายกรัฐมนตรี และไทยเป็นเจ้าภาพจัดการประชุมผู้นำเขตเศรษฐกิจ APEC 2022 สมเด็จฯฮุน เซน มีกำหนดการเยือนประเทศไทยในฐานะแขกพิเศษของรัฐบาล แต่เนื่องจากเป็นช่วงโควิด-19 แพร่ระบาดและสมเด็จฯ ฮุนเซน มีผลตรวจโควิดเป็นบวก จึงยกเลิกทุกภารกิจในช่วงนั้น รวมทั้งการประชุมสุดยอดผู้นำ G20 ที่เกาะบาหลี ประเทศอินโดนีเซีย และการประชุม APEC ที่กรุงเทพฯ
9. วันพุธที่ 21 กุมภาพันธ์ 2567 สมัยนายกฯ เศรษฐา ทวีสิน สมเด็จฮุนเซนฯ ซึ่งปัจจุบันดำรงตำแหน่งประธานองคมนตรีแห่งราชอาณาจักรกัมพูชา จะเดินทางมาเยี่ยมนายทักษิณ ชินวัตร ที่บ้านจันทร์ส่องหล้าในเวลา 10.30 น.และจะรับประทานอาหารกลางวันด้วยกัน ก่อนเดินทางกลับกรุงพนมเปญในช่วงบ่ายวันเดียวกัน ด้วยเครื่องบินเช่าเหมาลำ การเดินทางเยือนไทยครั้งนี้ เป็นการมาส่วนตัว ไม่ใช่การเยือนอย่างเป็นทางการหรืออาคันตุกะของรัฐบาลแต่อย่างใด
นับเป็นการพบหน้ากันครั้งแรกของบุคคลทั้งสอง หลังจากที่นายทักษิณกลับประเทศไทยเพื่อมารับโทษจาก 3 คดี ได้แก่ คดีสั่งการให้เอ็กซิมแบงก์ปล่อยกู้ คดีหวยบนดิน และคดีแก้ไขสัมปทานกิจการโทรคมนาคมเอื้อประโยชน์ บมจ.ชินคอร์ปอเรชั่น เมื่อวันที่ 22 สิงหาคม 2566 และได้รับการพักโทษออกจากโรงพยาบาลตำรวจเมื่อวันที่ 18 ก.พ. ที่ผ่านมา
และก่อนหน้านี้ ครั้งล่าสุด ทั้งคู่พบหน้ากันที่กรุงพนมเปญ โดยนายทักษิณ พร้อมด้วยนางสาวยิ่งลักษณ์ ชินวัตร อดีตนายกรัฐมนตรีที่หนีคดีอยู่ในต่างประเทศเวลานี้ เข้าเยี่ยมแสดงความยินดีเนื่องในโอกาสวันคล้ายวันเกิดของสมเด็จฯฮุน เซน เมื่อวันที่ 5 สิงหาคม 2566