نظرية الجاذبية المعدلة f(R) تقترح أن التوسع المتسارع ناتج عن تعديل قوانين أينشتاين وليس طاقة مظلمة
نظريات الجاذبية المعدلة تقترح أن النسبية العامة تحتاج لتعديل على المقاييس الكونية الكبيرة. النموذج الأكثر دراسة هو f(R) gravity، حيث يُستبدل المصطلح الخطي R (انحناء ريتشي) في معادلات أينشتاين بدالة عامة f(R). هذا التعديل يمكن أن ينتج تسارعاً كونياً دون الحاجة لطاقة مظلمة. نماذج أخرى تشمل نظريات الأبعاد الإضافية مثل DGD (Dvali-Gabadadze-Porrati) التي تقترح أن الجاذبية 'تتسرب' إلى بُعد خامس على المسافات الكبيرة، مما يضعف تأثيرها ويسمح بالتوسع المتسارع. نظرية Galileon تتضمن مجالات عددية مع تماثلات خاصة تحمي من عدم الاستقرار. التحدي الأساسي لهذه النظريات هو تفسير جميع الملاحظات الكونية (التوسع المتسارع، تشكل البنية، إشعاع الخلفية الكونية) مع الحفاظ على اتفاق مع اختبارات الجاذبية في النظام الشمسي. معظم النماذج تواجه صعوبات في تحقيق هذا التوازن. الاختبارات المستقبلية ستركز على قياس معدل نمو البنية الكونية، الذي يختلف بين نماذج الطاقة المظلمة والجاذبية المعدلة.