Obgleich Fallout 3 grafisch bereits überzeugen konnte, ist eine passende Soundkulisse ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Obwohl der Atomkrieg schon vieles zerstört hat, wird man im weiteren Spielverlauf auf verschiedene Radiosender stoßen. Diese versorgen euch nicht nur mit Propagandameldungen, sondern auch mit alten Liedern, die einen großen Einfluss auf die Atmosphäre des Spiels haben. Doch auch ohne Radioempfang gibt es einiges auf die Ohren. Von den Windgeräuschen der Wastelands bis hin zu den wilden Tieren, die einem das Leben erschweren wollen, wurde alles sehr gut vertont. So hört man meist schon Feinde und andere Kreaturen bevor sie überhaupt zu sehen sind. Dies warnt den Spieler nicht nur rechtzeitig vor der drohenden Gefahr, sondern fügt sich auch nahtlos in das Spielkonzept ein und treibt die packende Atmosphäre weiter voran.
