Asumsi Constant Return to Scale hanya tepat ketika semua unit dioperasikan pada skala optimal. Namun, karena kompetisi yang tidak sempurna, keterbatasan dana dan lain–lain, mungkin menyebabkan unit tidak beroperasi secara optimal. Untuk mengatasi masalah ini, model DEA dengan Variable Return to Scale (VRS) telah dikembangkan dimana variabel technical efficiency yang dipengaruhi oleh scale efficiency pada model CRS akibat ada unit yang tidak beroperasi secara optimal dapat diatasi. Hal ini dilakukan dengan menambah konstrain konveksitas.
Perbedaan antara model CRS dan model VRS adalah ditunjukan pada lj saat ini yang dibatasi sama dengan 1. Pada model VRS ini ditambahkan sebuah kendala pada model VRS dual (model primal tidak dibahas lagi karena membutuhkan penyelesaian yang lebih runit, yaitu lebih banyak kendala, namun memberikan hasil yang sama dengan model dualnya). Kendala yang ditambahkan adalah å =l j j 1 yang tidak terdapat pada model CRSKendala ini mengakibatkan didapatkannya nilai efisiensi yang lebih tinggi daripada model CRS, karena pada model CRS tidak hanya dihasilkan efisiensi teknis murni tetapi juga mengikutsertakan skala ketidakefisienan (scale unefficien) sedangkan yang diukur oleh model VRS adalah efisiensi murni. Inilah efek dari menghilangkan batasan tersebut pada model CRS yang mengharuskan DMU–DMU pada scale efficient. Sehingga konsekuensinya model VRS mengijinkan variabel kembali pada bentuk skala dan hanya mengukur technical efficiency untuk tiap DMU. Jadi, untuk DMU yang dipertimbangkan menjadi efisien secara CCR, DMU tersebut harus memenuhi Scale Efficiency dan Technical Efficiency. Sedangkan untuk DMU yang dipertimbangkan menjadi efisien secara VRS, hanya membutuhkan efisien secara teknis (Technical Efficiency)