Không giống như hai trò Fallout trước đó, Fallout Tactics nhấn mạnh vào phần chiến đấu mang tính chiến thuật và chiến lược. Người chơi có nhiều tương tác hạn chế hơn với các nhân vật phụ, nhưng vẫn giao dịch bình thường, và một số nhiệm vụ kèm theo cả phần đối thoại. Thay vì là các thị trấn, Fallout Tactics tập trung quanh các điểm boong ke và nhiệm vụ của Brotherhood. Boong ke đóng vai trò như là một điểm trung tâm dành cho Brotherhood, và người chơi có thể kiếm được các dịch vụ thiết yếu như sửa đồ, hậu cần và y tế. Những nhân vật từ các nhiệm vụ đã hoàn thành thỉnh thoảng ghé thăm các điểm boong ke. Sau khi nhận được thông báo sơ lược nhiệm vụ từ viên tướng phụ trách boong ke, tổ đội của người chơi có thể di chuyển đến khu vực mà nhiệm vụ sẽ diễn ra. Dù đây thường là một thị trấn, nhưng nó cũng có thể là nhà máy, khu trại tập trung quân sự hoặc là Vault. Tại đây, người chơi được cung cấp tấm bản đồ khu vực có đánh dấu các mục tiêu và ghi chú cần thiết.

Phần chiến đấu trong Fallout Tactics phức tạp hơn nhiều so với hai bản Fallout trước đây. Khác với hai phiên bản tiền nhiệm sở hữu hệ thống chiến đấu theo lượt cá nhân, Fallout Tactics có tới ba chế độ chiến đấu: Continuous Turn-Based (CTB), Individual Turn-Based (ITB) và Squad Turn-Based (STB). CTB là dạng theo lượt liên tiếp giúp mọi thành viên trong nhóm có thể hành động cùng một lúc, và các điểm hành động được tái tạo với tốc độ dựa trên điểm Agility. ITB là hệ thống theo lượt cá nhân được sử dụng trong phiên bản đầu tiên. STB là một biến thể tương tự; khác ở chỗ là đánh theo nhóm. Những thay đổi khác bao gồm khả năng thay đổi tư thế, điều chỉnh chiều cao, và thiết lập các chế độ canh gác, cho phép nhân vật tự động bắn vào CTB khi giao tranh với đối phương. Fallout Tactics là bản Fallout đầu tiên có phần chơi mạng. Trong phần chơi này, mỗi người chơi điều khiển một nhóm nhân vật của mình đối địch với những người chơi khác. Trong quá trình thiết lập trò chơi, người chơi được cấp một số điểm nhất định để mua thêm thành viên và trang bị cho cả đội. Mặc dù nhân vật chính trong phần chơi đơn phải là con người, nhưng những người được tuyển mộ từ Brotherhood và các nhân vật so tài trong phần chơi mạng có thể thuộc bất kỳ sáu chủng tộc nào trong game bao gồm: Humans, Super Mutants, Ghouls, Deathclaws, Dogs và Humanoid Robots.