Основные события происходят в 2277 году, спустя 200 лет после ядерной войны и 36 лет после событий Fallout 2 на месте бывшего Вашингтона и округа Колумбия, ныне известного как Столичная пустошь. По сравнению с пустошами Западного побережья Столичная пустошь очень мала, однако насыщена примечательными объектами и населёнными пунктами.Столичная Пустошь стала ареной для выживания и влияния различных группировок, начиная от осёдлых жителей небольших городков (некоторые насчитывают не более десятка жителей), беспринципных рейдеров, супермутантов, одичавших гулей и заканчивая организованными группировками, такими как работорговцы, Братство Стали, отколовшиеся от них Изгои и Анклав. Стороны ведут непрерывную войну между собой за каждый стратегически важный объект.По радио доступны несколько радиостанций , среди которых: пропагандистское радио Анклава (ретрансляция спутниками-шпионами сообщения нового президента Анклава Джона Генри Эдена); джазовые композиции Galaxy News Radio, перемежаемые новостями диджея Тридогнайта; классическая музыка Агаты; короткие сообщения радиомаяков и записаные в момент катастрофы призывы о помощи с любительских радиостанций; маяк инопланетного корабля. Сюжет
Убежище 101 — жемчужина Пустошей. В течение 200 лет Убежище 101 верой и правдой служило своим обитателям. Хотя мировая ядерная война 2077 года оставила США практически в руинах, жители Убежища 101 наслаждаются жизнью, свободной от непрерывного стресса внешнего мира. Гигантские насекомые, рейдеры, работорговцы и даже супермутанты не в силах справиться с великолепными технологическими достижениями Vault-Tec. Убежищу 101 суждено было быть запечатанным вечно. Но однажды главный герой (героиня) просыпается и обнаруживает, что его (её) отец отверг авторитет Смотрителя и безопасность Убежища и ушёл во внешний мир. Спасаясь от гнева Смотрителя, главный герой (героиня) сбегает из Убежища, выходит в безжалостный мир Пустошей и отправляется искать отца… и правду.