Les variants amb restriccions addicionals mantenen el tauler familiar de 9x9 però hi afegeixen regles extra a sobre dels requisits estàndard de fila, columna i bloc. Aquestes regles extra restringeixen on poden anar les xifres, i creen trencaclosques que se senten familiars però clarament diferents. Paradoxalment, més restriccions de vegades poden fer un trencaclosques més fàcil: hi ha més maneres d'eliminar candidats.
La variant més directa afegeix una sola regla: les dues diagonals principals del tauler també han de contenir les xifres de l'1 al 9 exactament una vegada. Sovint el tauler es marca amb una X per ressaltar les diagonals. Aquesta única addició crea nous camins de deducció, sobretot per a les cel·les a la intersecció d'una diagonal amb una fila, una columna i un bloc.
El Sudoku Diagonal és la primera variant recomanada per als jugadors còmodes amb el sudoku clàssic.
El Sudoku Hyper afegeix quatre regions de 3x3 extra al tauler, ressaltades amb un color contrastat. Aquestes regions se solapen amb els blocs estàndard, i creen restriccions addicionals. Cada regió ressaltada ha de contenir les xifres de l'1 al 9, igual que les files, les columnes i els blocs. Les restriccions que se solapen fan que moltes cel·les siguin més fàcils de resoldre, així que els trencaclosques de Sudoku Hyper sovint comencen amb menys xifres donades.
El Sudoku Jigsaw substitueix els nou blocs de 3x3 per nou regions de forma irregular. Cada fila i columna encara ha de contenir l'1 al 9, i cada regió irregular també. Les formes no estàndard trenquen els patrons familiars i t'obliguen a pensar de manera diferent sobre quines cel·les interactuen. Els trencaclosques Jigsaw són visualment cridaners i sorprenentment refrescants per als jugadors experimentats.
El Windoku és semblant al Sudoku Hyper però situa les quatre regions extra en posicions que s'assemblen a vidres de finestra, repartides uniformement dins del tauler. Com al Sudoku Hyper, cada regió de finestra ha de contenir l'1 al 9. El posicionament concret crea interaccions de restriccions úniques que difereixen del Sudoku Hyper tot i el concepte semblant.
El Sudoku Anti-Knight afegeix una restricció inspirada en els escacs: dues cel·les que són a un salt de cavall de distància (en forma de L) no poden contenir la mateixa xifra. Aquesta regla s'aplica a tot el tauler, no només dins de les regions. Crea una xarxa de restriccions difícil de visualitzar però potent per eliminar. Els trencaclosques Anti-Knight demanen un raonament espacial acurat.
El Sudoku Anti-King impedeix que apareguin xifres idèntiques en cel·les adjacents en diagonal. Com que cada cel·la té fins a quatre veïnes en diagonal, aquesta restricció té molt d'abast i sovint permet que els trencaclosques comencin amb molt poques dades. Combinada amb les regles estàndard, la restricció Anti-King crea interconnexions lògiques denses pel tauler.
Molts dissenyadors de trencaclosques combinen diverses restriccions, per exemple el Sudoku Diagonal Anti-Knight o el Sudoku Hyper Jigsaw. Aquestes variants híbrides són d'entre els trencaclosques de sudoku més difícils que hi ha, i obliguen els jugadors a manejar diversos sistemes de restriccions alhora.