Na potrzeby gry zmieniono znany z poprzednich odsłon system walki, dzięki któremu Fallout 4 zbliżony będzie do współczesnych strzelanek. Od wczesnych etapów pracy nad grą projektantów z Bethesdy wspierali twórcy ze studia id Software, odpowiedzialnego m.in. za gry Doom, Quake i Rage.
Prace nad grą zakończyły się 23 października 2015 roku, kiedy do tłoczni trafiły płyty z finalną wersją gry w dwudziestu siedmiu wersjach (dziewięć wersji językowych na trzy platformy sprzętowe).
Odbiór
Gra spotkała się z pozytywnym odbiorem ze strony krytyków. Wśród największych wad wymienili oni standardowe dla gier Bethesdy przypadłości, takie jak problemy z zapisanymi stanami gry oraz różne niedoskonałości techniczne, stwierdzając jednak, że jest ona pozbawiona krytycznych błędów uniemożliwiających dalszą rozgrywkę. Fallout 4 chwalony jest jednak za duży, zróżnicowany i przyjemny w eksploracji świat, dobrze zrealizowany system tworzenia przedmiotów i walki, liczbę zadań pobocznych oraz fakt, że podejmowane przez gracza decyzje mają wpływ na fabułę.