本作使用与《上古卷轴4 湮灭》相同的游戏引擎“GameBryo”开发。《辐射》系列是最负盛名的PC RPG游戏之一。Bethesda公司于2004年就开始开发《辐射3》，并在《上古卷轴4：湮没》完工后将绝大多数员工都投入了《辐射3》的开发之中。

　　玩家的游戏生涯始于一名初生婴儿：呱呱坠地后遇到的第一人是你的父亲，然后你要为自己选定性别和姓名；接着就是“茁壮成长”部分，选定自己的外貌——可以定制每项细节或是直接套用游戏预置的人物外貌，玩家所选定的外貌将直接影响父亲的容貌。