Η σκοτεινή ενέργεια είναι μια πολύ αραιή, ομοιόμορφη αρνητική πίεση που διαπερνά ολόκληρο το παρατηρήσιμο σύμπαν. Αντιπροσωπεύει το 70% της μάζας/ενέργειας στο σύμπαν και είναι υπεύθυνος για τον επιταχυνόμενο ρυθμό διαστολής του. Η σκοτεινή ενέργεια δεν μοιάζει με την ενέργεια που γνωρίζουμε γιατί δεν συγκεντρώνεται τοπικά, όπως συμβαίνει με τα αστέρια και τους γαλαξίες, εκδηλώσεις συμβατικής ύλης και ενέργειας. Υπάρχουν πολλές άλλες σημαντικές διαφορές μεταξύ της συμβατικής ενέργειας και της σκοτεινής ενέργειας, τις οποίες οι φυσικοί συνεχίζουν να ερευνούν.
Η ακριβής μορφή ή μηχανισμός λειτουργίας της σκοτεινής ενέργειας είναι άγνωστη. Από αυτή την άποψη, μοιάζει με την ξαδέρφη του, τη σκοτεινή ύλη, η οποία μπορεί να παρατηρηθεί μόνο από την επιρροή που ασκεί στην κανονική ύλη και ενέργεια.
Υπάρχουν δύο κύριες θεωρίες για τη μορφή της σκοτεινής ενέργειας, αν και η μία είναι πιο εμφανής από την άλλη. Η πρώτη θεωρία, η πεμπτουσία, περιγράφει τη σκοτεινή ενέργεια ως ένα κυμαινόμενο πεδίο που αλλάζει την έντασή του με βάση την τοποθεσία. Η δεύτερη θεωρία, αυτή της κοσμολογικής σταθεράς, περιγράφει τη σκοτεινή ενέργεια ως σταθερή και ομοιόμορφη. Είναι αυτή η δεύτερη θεωρία που πιστεύουν οι περισσότεροι φυσικοί και αποτελεί τη βάση του μοντέλου Lambda-CDM, του κυρίαρχου μοντέλου της δομής του σύμπαντος.
Η αρνητική πίεση της κοσμολογικής σταθεράς πιστεύεται ότι προέρχεται από τις διακυμάνσεις του κενού σε εξαιρετικά μικρές κλίμακες σε όλο το διάστημα. Τα λεγόμενα εικονικά σωματίδια δημιουργούνται συνεχώς και καταστρέφονται σε αυτό το κενό, δημιουργώντας έναν κβαντικό αφρό που έχει από μόνο του ενέργεια.
Η ύπαρξη της σκοτεινής ενέργειας έχει συνέπειες για την τελική μοίρα του σύμπαντος. Εάν η σκοτεινή ενέργεια είναι μια εγγενής ιδιότητα του χώρου, όπως φαίνεται να είναι, τότε θα συνεχίσει να υπάρχει επ’ αόριστον. Εάν η σκοτεινή ενέργεια είναι η αιτία της επιταχυνόμενης διαστολής του σύμπαντος, τότε θα είναι επίσης η αιτία της μείωσης της μέσης πυκνότητας οποιουδήποτε τεμαχίου του διαστήματος μακροπρόθεσμα. Καθώς το σύμπαν γίνεται όλο και πιο αραιό, θα γίνεται επίσης πιο κρύο και εχθρικό προς τη ζωή. Ως εκ τούτου, η σκοτεινή ενέργεια μπορεί δικαιολογημένα να κατηγορηθεί για την πρόκληση του «Θάνατου από τη θερμότητα» του σύμπαντος.