Charakterystyka Ciemna energia jest w standardowej kosmologii traktowana jako składnik prawie jednorodnie wypełniający przestrzeń. W przeciwieństwie do materii nie tworzy ona gęstych struktur takich jak galaktyki czy ich gromady, lecz ujawnia się przede wszystkim przez wpływ na tempo ekspansji Wszechświata.
Jej szczególna rola wiąże się z ogólną teorią względności, w której na ewolucję kosmosu wpływa nie tylko gęstość energii, ale także ciśnienie. Aby wyjaśnić obserwowane przyspieszenie ekspansji, składnik ten musi mieć ciśnienie dostatecznie ujemne, by w uśrednionym opisie kosmologicznym działał przeciwnie do przyciągania grawitacyjnego materii.
Najprostszym opisem takiego składnika jest stała kosmologiczna, czyli stała gęstość energii próżni. Rozważane są jednak także modele dynamiczne, w których ciemna energia zmienia się z czasem, na przykład modele kwintesencji oparte na polu skalarnym.
Równanie stanu W kosmologii własności ciemnej energii opisuje się często za pomocą parametru równania stanu , który wiąże ciśnienie z gęstością energii.