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種方塊仍須採用與一般三階魔術方塊完全不同的結構機制。 由于没有中心块，所以复原比一般三阶魔術方塊难。空心魔方由日本的冈本胜彦（英语：Katsuhiko Okamoto）发明，一般以三阶为主，亦有其他人製造四阶或以上的空心魔方。 日本Gentosha Education擁有製造官方三阶空心魔方的許可證。
3x3x1魔術方塊（又稱軟魔方、英文 : Floppy Cube）是三階魔術方塊的變形，由空心魔方的作者Okamoto Katsuhiko設計的。他的外型就是只有一層的三階魔術方塊；它的結構是用四個形狀特殊的卡榫，每2個卡榫各固定住1個方塊，有2個方向。部分可用3x3x2魔術方塊方式復原，其實任意
was designed and built by Adam G. Cowan (Puzzlemaster42) and Katsuhiko Okamoto (Katsuhiko) in 2007 L'Helicopter Cube (French). fan2cube. [2010-09-01]
箭頭，其結構類似於三階魔方，但內設有特殊卡榫，轉動時只能依面上貼的方向進行轉動。Latch Cube為著名魔方愛好者岡本勝彥（英语：Katsuhiko Okamoto）發明。 費雪魔方是三階魔方的另一種變體，又稱風火輪魔術方塊，是將一顆正常的三階魔方，水平旋轉45度，並且切下魔術方塊的4條稜，並貼
另外，在電腦模擬中沒有結構的限制，二十階甚至几万階的魔術方塊都可以模擬出來。 空心魔方是一種魔術方塊，由日本的冈本胜彦（英语：Katsuhiko Okamoto）发明，一般以三阶为主，结构与三階魔方不同。由于没有中心块，所以复原比三阶的难。 這一類魔方具有八個等價的中心軸，其中較常見的是Dino