As variantes com restrições extra mantêm a grelha 9x9 familiar mas acrescentam regras adicionais às exigências normais de linhas, colunas e blocos. Estas regras extra limitam onde os dígitos podem ir, criando puzzles que parecem familiares mas são claramente diferentes. Paradoxalmente, mais restrições podem por vezes tornar um puzzle mais fácil — há mais maneiras de eliminar candidatos.
A variante mais direta acrescenta uma regra: as duas diagonais principais da grelha também têm de conter os dígitos de 1 a 9 exatamente uma vez. A grelha é muitas vezes marcada com um X para realçar as diagonais. Este único acréscimo cria novos caminhos de dedução, sobretudo para as células na interseção de uma diagonal com uma linha, uma coluna e um bloco.
O Sudoku Diagonal é a primeira variante recomendada para jogadores à vontade com o sudoku clássico.
O Hyper Sudoku acrescenta à grelha quatro regiões 3x3 extra, destacadas com uma cor contrastante. Essas regiões sobrepõem-se aos blocos normais, criando restrições adicionais. Cada região destacada tem de conter os dígitos de 1 a 9, tal como as linhas, colunas e blocos. As restrições sobrepostas tornam muitas células mais fáceis de resolver, por isso os puzzles de Hyper Sudoku começam muitas vezes com menos números iniciais.
O Sudoku Jigsaw substitui os nove blocos 3x3 por nove regiões de forma irregular. Cada linha e coluna continua a ter de conter de 1 a 9, e cada região irregular também. As formas fora do padrão quebram os padrões familiares e obrigam-te a pensar de outra maneira sobre que células interagem. Os puzzles Jigsaw são visualmente marcantes e surpreendentemente refrescantes para jogadores experientes.
O Windoku é semelhante ao Hyper Sudoku, mas coloca as quatro regiões extra em posições que lembram vidraças de janela — igualmente espaçadas dentro da grelha. Tal como no Hyper Sudoku, cada região de janela tem de conter de 1 a 9. O posicionamento específico cria interações de restrições únicas que diferem do Hyper Sudoku apesar do conceito semelhante.
O Sudoku Anti-Cavalo acrescenta uma restrição inspirada no xadrez: duas células à distância de um salto de cavalo (em L) não podem conter o mesmo dígito. Esta regra aplica-se a toda a grelha, não apenas dentro das regiões. Cria uma teia de restrições difícil de visualizar mas poderosa para eliminar. Os puzzles Anti-Cavalo exigem um raciocínio espacial cuidadoso.
O Sudoku Anti-Rei impede dígitos idênticos em células diagonalmente adjacentes. Como cada célula tem até quatro vizinhas diagonais, esta restrição tem um alcance enorme e permite muitas vezes começar os puzzles com muito poucos números iniciais. Combinada com as regras normais, a restrição Anti-Rei cria ligações lógicas densas por toda a grelha.
Muitos criadores de puzzles combinam várias restrições — por exemplo, o Sudoku Diagonal Anti-Cavalo ou o Hyper Sudoku Jigsaw. Estas variantes híbridas estão entre os puzzles de Sudoku mais desafiantes que existem, exigindo que os jogadores gerem vários sistemas de restrições em simultâneo.