クリティカル

攻撃が命中した時に確率でボーナスダメージを加えるシステム。
RPGではお馴染みの「急所に当たった！」「会心の一撃！」というやつである。TRPGであれば「ダメージ計算がゾロ目だったら」や「専用の3個目のダイス」などで表現されるだろうか。
Fo4と異なりFo3では敵から食らう事もある。

なおクリティカルが発生した時は画面左上にアナウンスが表示される。
重傷と同時に起きた場合はそれぞれ時間差での表示となる。

【クリティカル率】（Critical Chance）
「キャラクターの基礎クリティカル率」と「武器毎のクリティカル発生倍率」と「武器のCND」の乗算で計算される。

基礎クリティカル率は Luck x1% の最大10%に関連PerkのFinesseなどで上乗せされる。

武器毎のクリティカル発生倍率は0（絶対にクリティカルしない）のミニガンから100（ほとんどクリティカル）のエイリアンブラスターまでピンキリ。
全体的な傾向としては「フルオートは低い」「消音武器は高い」「狙撃銃は高い」「エナジーウェポンは高い」となっている。

例えば、Luck 10 のキャラクターが発生倍率 5 倍のスナイパーライフルを新品同様の CND 100% でぶっ放す場合、命中すれば 50% という高確率でクリティカル判定になる。

【クリティカルダメージ】（Critical Damage）
武器毎に設定されている。
基礎ダメージと同値（つまり与ダメージ2倍）かその付近になっている武器が多いが、10mmサブマシンガンや火炎放射器の様にほんの僅かしか増えないものや、反対に数倍に跳ね上がるコンバットショットガンの様なものもある。