明朝建立同期，阿瑜陀耶统一了泰国。明朝成立的第三年（1370年），便派出吕宗俊为首的使团访问阿瑜陀耶，随后阿瑜陀耶王国派出使者携带六头驯象随吕宗俊等入贡。此后，两国互使络绎不绝。明朝276年间，阿瑜陀耶共访华112次，平均两年多一次，明朝共访问阿瑜陀耶19次。这是中泰关系史上双方往来最频繁的时期。

从明朝开始，泰国开始派遣留学生到中国国子监学习。与此同时，这一时期在科学技术上，中泰之间也有交往。1371年，明朝把中国算制的大统历送给阿瑜陀耶王国；1373年，阿瑜陀耶王国入贡时，向明朝赠送了本国地图。1403年和1404年，明朝应阿瑜陀耶王国的要求，两次向其提供中国标准量衡器具。为了适应两国政治、经济、文化交流，明朝计划培养更多泰语的翻译人才。于是，明正德十年，在阿瑜陀耶王国的贡使中选留数人，入“四夷馆”教授泰语。万历五年，明朝又留下了来访的阿瑜陀耶王国贡使渥闷辣、渥文铁、渥文帖和通事渥文源，在次年增设“暹罗馆”，让四人担任泰语教师。

其实早在汉代时，中泰两个早有交往。当时泰国境内存有金邻国。东汉时至隋唐，泰国领土上出现了狼牙修国、盘盘国、堕罗钵底国、赤土国、哥罗国等国，均曾派出使节到中国。宋末元初，素可泰王朝兴起，中国史书称素可泰为暹国。据统计，1292到1303年，素可泰先后9次遣使访华。与此同时，元朝也曾3次遣使访问暹国，这些互访令两国关系更为密切。元贞元年（1295年），素可泰王国与马来半岛的马来人国家发生纠纷，元朝闻讯后曾经出面调解，并要力量较强的素可泰王国不要伤害马来人小国。

宋胶洛是古代暹罗境内重要的陶瓷产地，位于今素可泰府境内。学者们将菲律宾发现的中国古陶瓷和今暹罗湾所打捞的陶瓷碎片比对研究后，认为宋胶洛陶瓷大致出产于公元前十四至十五世纪之间。素可泰时期，旅居泰国的华侨、华裔将中药带到暹罗。阿瑜陀耶城最尊敬的医师和国王的御医都是中国人。泰国民间称中医师为“摩精”，把泰国医生称为“摩耶奉”，中医和泰医相互取长补短。

1644年，清朝取代了明朝在中国的统治。清朝政府希望保持和发展与周边国家传统的友好关系。十九世纪末，随着朱拉隆功国王改革，泰国国内经济发展，需要更多劳动力。中国沿海地区许多居民为了谋生前往泰国。十九世纪九十年代，平均每年有十多万中国劳工进入泰国。他们多半在碾米业、建筑业、运输业、采矿业、铁路建筑等生产部门工作，为繁荣泰国经济做出了贡献。