Como seu predecessor, "Fallout 2" se passa em um deserto pós-nuclear, onde o jogador emerge de um vault subterrâneo para explorar restos da civilização. A narrativa principal é encontrar um Kit de Criação do Jardim do Éden. Jogadores avançam por níveis, ganhando pontos de experiência e atributos "Perks" a cada 3-4 níveis. Cada nível permite melhorar habilidades de combate, tecnológicas e interpessoais (negociação) que afetam a jogabilidade.
Vagueie pelo deserto procurando criaturas para matar. O deserto está cheio de animais mutados, como geckos de fogo e Deathclaws. Cada vitória dá pontos de experiência.
Procure e destrua covis de Raiders e traficantes de escravos. O deserto também tem esconderijos humanos de bandidos (Raiders) e escravocratas. Matá-los dá experiência.
Consiga armas avançadas. Certos locais, como Navarro, têm armas que dão experiência só por equipar. Encontra rifle de pulso e Armadura de Energia Avançada em Navarro, ganhando 25.000 XP ao usá-los.
Converse com todos os personagens do jogo. Nem todos respondem, mas ganha XP só por falar com alguns, como Leanne em Den. Também alerta sobre todas as tarefas disponíveis.
Complete tarefas oferecidas; todas recompensam XP. O mapa Den oferece várias; Becky pede para cobrar dívida, dando XP. Pode virar "escravocrata" e fazer coletas de escravos no deserto, ganhando XP extra.
Complete missões de cada cidade. Ao chegar, verifique seu Pip-Boy (mini-computador); listará missões disponíveis. Cada uma dá XP ao completar.
Adicione NPCs ao seu grupo para ganhar XP. Encontrará muitos, como Vic em Den e Cassidy em Vault City. Se precisar completar tarefa para adicioná-los (ex: resgatar dono de cachorro), também ganha XP pela tarefa.
Aplique suas habilidades sempre que possível para maximizar XP. Arrombe cofres/portas com "Lockpick", arrisque dinheiro em cassinos com "Gambling", conserte/interaja com máquinas com "Repair" ou "Science", roube com "Pickpocket". Cada uso bem-sucedido dá XP.