Powinniśmy mówić nie o „masie próżni” jako całości, lecz o masie na jednostkę objętości. Korzystając ze wzoru $E=mc^2$ na ogół mówimy o energii na jednostkę objętości, czyli po prostu o gęstości energii. Pytanie o wpływ cząstek wirtualnych na gęstość energii próżni jest przedmiotem dyskusji od czasu sformułowania kwantowej teorii pola w latach 1940-tych. Niezerowa wartość gęstości energii próżni istotnie daje mierzalne efekty – dzięki niej tempo rozszerzania się Wszechświata obecnie rośnie, tj. odległe galaktyki oddalają się od siebie coraz szybciej. Na tej podstawie (między innymi) wyznaczamy wartość gęstości energii próżni wynoszącą około $5\times 10^{-10}\, J/m^3$.

Gęstość energii próżni (tzw. „ciemnej energii”) jest wszędzie taka sama, w przeciwieństwie do gęstości „ciemnej materii”, która gromadzi się w galaktykach razem ze zwykła materią. Ciemną materię tworzą prawdopodobnie rzeczywiste (a nie wirtualne) cząstki elementarne, które oddziałują bardzo słabo ze zwykłą materią (nukleonami, elektronami, etc.).

Cząstki wirtualne w kwantowej teorii pola nie dają nam jednak odpowiedzi na pytanie dlaczego wartość gęstości energii próżni jest właśnie taka jak obserwowana. Parametr opisujący gęstość energii próżni musi zostać wyznaczony z doświadczenia, podobnie jak inne parametry teorii pola ulegające tzw. renormalizacji. Obecna postać teorii sugeruje, że „naturalna” wartość energii próżni powinna być o wiele rzędów wielkości większa od obserwowanej. Wtedy jednak nie powstałyby galaktyki, a dzięki nim my jako obserwatorzy. Od wielu lat poszukujemy teorii, w której obserwowaną wartość gęstości próżni można by uzyskać w sposób naturalny bez odwoływania się do możliwości zajścia ewolucji biologicznej (czyli do tzw. „zasady antropicznej”). Problem ten uważany jest za jedną z najtrudniejszych nierozwiązanych kwestii w teorii oddziaływań fundamentalnych.