Сюжет
Вступительный эпизод знакомит игрока с отцом его персонажа Джеймсом, врачом и ученым из Убежища 101. Джеймс часто комментирует покойную мать персонажа игрока Кэтрин и ее любимый библейский отрывок, Откровение 21:6, в котором говорится о «водах жизнь".
Основной квест начинается после того, как игрок вынужден бежать из Убежища 101, когда Джеймс покидает хранилище, ввергая его в анархию и заставляя параноидального Смотрителя отправить свои силы безопасности за игроком. В поисках Джеймса персонаж отправляется в путешествие по Пустоши, сначала в близлежащий город Мегатонна, названный в честь неразорвавшейся атомной бомбы в центре города, затем на радиостанцию Galaxy News Radio, чей восторженный ди-джей Three Dog дает игроку прозвище «Одинокий странник». Игрок отправляется в Ривет-Сити, заброшенный авианосец, который сейчас служит укрепленным человеческим поселением. Здесь игрок встречает доктора Ли, ученого, который работал вместе с отцом игрока. Доктор Ли сообщает игроку о проекте «Чистота», плане, задуманном Кэтрин и Джеймсом по очистке всей воды в Приливном бассейне и, в конечном итоге, всей реки Потомак с помощью гигантского водоочистителя, построенного в Мемориале Джефферсона. Однако продолжающиеся задержки и смерть Кэтрин во время родов положили конец проекту, и Джеймс взял персонажа игрока в качестве новорожденного, чтобы вырастить его в безопасности Убежища 101.
Изучив Мемориал Джефферсона, Одинокий Странник выслеживает Джеймса до Убежища 112.видит его из программы виртуальной реальности, которой управляет надзиратель-садист Убежища, доктор Браун. Джеймс и игрок возвращаются в Ривет-Сити, и Джеймс сообщает, что искал у Брауна информацию о наборе для создания Эдемского сада (GECK), устройстве, которое содержит компоненты, необходимые для окончательной активации Project Purity. Джеймс и доктор Ли возглавляют группу ученых Ривет-Сити к мемориалу с намерением возобновить проект, но мемориал захвачен Анклавом, могущественной военной организацией, сформированной из остатков довоенного правительства Соединенных Штатов. Джеймс заливает диспетчерскую проекта радиацией, чтобы помешать военному лидеру Анклава, полковнику Августу Отэму, взять его под контроль, убить себя (но Осень выживает), его последние слова призывают его ребенка бежать. Одинокий Странник и доктор Ли бегут к руинам Пентагона, который теперь является базой Братства Стали и теперь известен как Цитадель.
Поскольку Project Purity все еще не работает, даже когда Анклав занимает это место, игрок отправляется в Убежище 87, чтобы найти GECK. и закончить работу Джеймса. Игрок обнаруживает, что Убежище является местом тестирования FEV (вируса принудительной эволюции) и источником супермутантов в Столичной Пустоши. После того, как игрок получает GECK, Странник попадает в засаду Анклава и попадает в плен.
На базе Анклава в Вороньей Скале игрок освобождается из своей камеры лидером Анклава, президентом Джоном Генри Иденом, который просит у него частной аудиенции. В путиОднако, отправившись в свой офис, полковник Отэм игнорирует приказы Идена и берет на себя командование вооруженными силами Анклава, приказывая им убить игрока. Пробиваясь к офису Идена, игрок обнаруживает, что Иден на самом деле является разумным суперкомпьютером серии ZAX, который взял под свой контроль Анклав после их поражения в Fallout 2 на Западном побережье тридцать лет назад. Иден хочет повторить план тогдашнего президента Дика Ричардсона, используя проект «Чистота», заразив воду модифицированным штаммом ВРЭ, который сделает ее токсичной для любой мутировавшей жизни. Этот план убьет большую часть жизни в пустоши, включая людей, но Анклав, благодаря своей генетической «чистоте» в результате их изоляции, будет невосприимчив и сможет взять под свой контроль территорию. Странник, получивший образец нового ВРЭ, может либо уйти мирно, либо убедить Идена самоуничтожить всю базу. Одинокий Странник сбегает из Вороньей Скалы и возвращается в Цитадель.
Обладая знаниями, которыми они обладают, G.E.C.K. и средства для активации Проекта Чистота, Братство атакует Мемориал Джефферсона, возглавляемое гигантским роботом по имени Либерти Прайм. В диспетчерской Project Purity игрок противостоит полковнику Отэму и может убедить его сдаться или убить его. Доктор Ли сообщает игроку, что очиститель готов к активации, но код активации необходимо ввести вручную, а также о том, что диспетчерская залита смертельным количеством радиации. Одинокий странник вынужден сделать выбормежду отправкой Сары Лайонс из Братства внутрь чрезвычайно облученного очистителя или проникновением внутрь себя. Тот, кто входит в камеру, вводит код, указанный в игре, то есть 21: 6, и умирает от всплеска радиации.