「表情が曇る」ことは次のように言うと自然な感じで良いかと思います。
ーone's facial expression darkens suddenly
「表情が急に暗くなる」
空も曇ると暗くなるように、表情もこのように言うと自然です。
例：
She was happy a minute ago until she got a message from someone and then the expression on her face suddenly became gloomy.
「彼女は誰かからメッセージを受け取ったさっきまで明るかったのに、急に表情が曇った」
gloomy「暗い・憂鬱な」を使っても言えます。
ご参考まで！
カナダ 
