Warianty z dodatkowymi ograniczeniami zachowują znaną planszę 9x9, ale nakładają dodatkowe reguły na standardowe wymagania dla wierszy, kolumn i bloków. Te dodatkowe reguły ograniczają, gdzie mogą trafić cyfry, tworząc łamigłówki znajome, a jednak wyraźnie inne. Paradoksalnie więcej ograniczeń bywa czasem ułatwieniem, bo jest więcej sposobów eliminowania kandydatów.
Najprostszy wariant dodaje jedną regułę: obie główne przekątne planszy też muszą zawierać cyfry od 1 do 9 dokładnie raz. Plansza jest często oznaczona literą X, by podkreślić przekątne. Ten jeden dodatek tworzy nowe ścieżki dedukcji, zwłaszcza dla pól na przecięciu przekątnej z wierszem, kolumną i blokiem.
Sudoku diagonalne to polecany pierwszy wariant dla osób swobodnie czujących się w klasycznym sudoku.
Hyper Sudoku dodaje do planszy 4 dodatkowe obszary 3x3, wyróżnione kontrastowym kolorem. Te obszary nakładają się na standardowe bloki, tworząc dodatkowe ograniczenia. Każdy wyróżniony obszar musi zawierać cyfry od 1 do 9, tak jak wiersze, kolumny i bloki. Nakładające się ograniczenia ułatwiają rozwiązanie wielu pól, więc łamigłówki Hyper Sudoku często zaczynają się od mniejszej liczby cyfr początkowych.
Sudoku jigsaw zastępuje 9 bloków 3x3 dziewięcioma obszarami o nieregularnych kształtach. Każdy wiersz i każda kolumna wciąż muszą zawierać cyfry od 1 do 9, podobnie jak każdy nieregularny obszar. Niestandardowe kształty łamią znajome wzorce i zmuszają do innego myślenia o tym, które pola na siebie oddziałują. Łamigłówki jigsaw są efektowne wizualnie i zaskakująco odświeżające dla doświadczonych rozwiązujących.
Windoku jest podobne do Hyper Sudoku, ale umieszcza 4 dodatkowe obszary w miejscach przypominających szyby okienne, rozmieszczone równomiernie na planszy. Podobnie jak w Hyper Sudoku, każdy obszar-okno musi zawierać cyfry od 1 do 9. Konkretne położenie tworzy unikalne zależności między ograniczeniami, które różnią się od Hyper Sudoku mimo podobnego pomysłu.
Sudoku anty-skoczek dodaje ograniczenie inspirowane szachami: żadne 2 pola oddalone o ruch skoczka (w kształcie litery L) nie mogą zawierać tej samej cyfry. Ta reguła obowiązuje na całej planszy, nie tylko w obrębie obszarów. Tworzy sieć ograniczeń, którą trudno sobie wyobrazić, ale która jest potężna w eliminowaniu. Łamigłówki anty-skoczek wymagają uważnego rozumowania przestrzennego.
Sudoku anty-król zabrania występowania identycznych cyfr w polach sąsiadujących po przekątnej. Ponieważ każde pole ma do 4 sąsiadów po przekątnej, to ograniczenie ma daleki zasięg i często pozwala zaczynać łamigłówki z bardzo niewielką liczbą cyfr początkowych. W połączeniu ze standardowymi regułami ograniczenie anty-króla tworzy gęste powiązania logiczne na całej planszy.
Wielu autorów łamigłówek łączy kilka ograniczeń, na przykład sudoku diagonalne anty-skoczek albo Hyper Jigsaw Sudoku. Te hybrydowe warianty należą do najtrudniejszych dostępnych łamigłówek sudoku i wymagają od rozwiązujących żonglowania kilkoma systemami ograniczeń jednocześnie.