Enligt Reuters träder vapenvilan i kraft vid midnatt lokal tid och är både ”omedelbar och villkorslös”.
Både Thailand och Kambodja har pekat ut varandra som ansvariga för stridigheterna.
Måndagens möte hölls i Malaysias administrativa huvudstad Putrajaya. USA:s och Kinas ambassadörer deltog. Det var Malaysias premiärminister som kallade till samtalen i egenskap av ordförande för ASEAN.
Enligt Kambodjas premiärminister Hun Manet innebär vapenvilan att hundratusentals människor på båda sidor om gränsen kan återgå till normalitet. Han tackade både Kinas regering och USA:s president Donald Trump för deras insatser i processen, och beskrev Trumps roll som ”avgörande”.
Thailands tillförordnade premiärminister Phumtham Wechayachai var dock mer återhållsam. Tidigare under dagen uttryckte han skepsis mot Kambodjas avsikter och menade att de måste visa ”genuin avsikt” under mötet.
Samtidigt som samtalen pågick fortsatte striderna längs gränsen. FN:s säkerhetsråd höll i fredags ett krismöte om konflikten på begäran av Kambodja.
Gränsdispyten har pågått sporadiskt i över 15 år. Situationen förvärrades i maj när en kambodjansk soldat dödades på ett omtvistat landområde som båda länder gör anspråk på.