Cette explosion s'est produite lors d'une patrouille frontalière, peu de temps après un accord de cessez-le-feu entre les deux nations.
L'armée thaïlandaise a indiqué que la détonation a eu lieu dans la province de Sisaket vers 10 heures locales, soit 5 heures en Suisse.
Un militaire souffre d'une grave blessure à la jambe, un autre est touché au dos et au bras, et le troisième a l'oreille endommagée.
Cet incident survient après un conflit de cinq jours, achevé le 29 juillet, qui a causé la mort d'au moins 43 personnes.
Ces combats, avec avions, artillerie, roquettes et infanterie, ont pris fin grâce à un cessez-le-feu obtenu après l'intervention du président américain Donald Trump.
Un vieux désaccord oppose la Thaïlande et le Cambodge sur des temples frontaliers, mais les derniers événements sont les plus meurtriers depuis longtemps.
Samedi, le premier ministre thaïlandais par intérim, Phumtham Wechayachai, présent dans la province voisine de Surin, a demandé à l'armée de garantir des soins médicaux complets aux soldats blessés.
Le mois passé, des affrontements le long de la frontière de 800 kilomètres ont contraint plus de 300 000 personnes des deux côtés à quitter les zones de combat.