S’il est question de la catégorie qui permet d’opposer des types ethniques : homme / femme noir(e) vs homme / femme blanc(he) vs homme / femme jaune, effectivement l’ajout d’un adjectif semble peu acceptable.
En revanche, s’il s’agit de qualifier une personne (plusieurs) de façon individuelle, ça doit bien être possible, auquel cas, il faut effectivement garder le masculin : des femmes (à la peau d’un) noir foncé.
Si dire des femmes blanc clair vous semble acceptable, rien ne s’oppose à des femmes noir foncé.

Edit
Ou alors, il est question de femmes noires (catégorie) pour lesquelles on précise qu’elles ont la peau foncée, mais alors il faudrait mettre une virgule après noires, mais même avec cette ponctuation, la formulation me semble trop condensée, il vaudrait mieux dire : des femmes noires à la peau foncée.