События второго сезона сериала «Fallout» переносят зрителей в оживлённую и загадочную местность, расположенную на территории пустыни Мохаве, где возвышается легендарный город-грех Нью-Вегас. Наши главные герои — охотница за головами Люси Белл (Анна Торв) и мутант по имени Гуль (Оуэн Уилсон) — отправляются сюда, чтобы поймать опасного преступника Хэнка (Юэль Киннаман), беглеца, владеющего информацией, способной привести к концу света. Нью-Вегас представлен в фильме как смесь прошлого блеска и нынешнего запустения: казино закрыты, улицы заполнены бродягами и мародёрами, а местные группировки оспаривают территорию и влияние. Главной достопримечательностью района является отель-казино Lucky Horseshoe, где игроки продолжают испытывать удачу, проигрывая остатки драгоценных ресурсов. Люси и Гуль начинают собственное расследование, разыскивая свидетельства пребывания Хэнка. Вскоре они понимают, что учёный действительно находился здесь и успел передать ценные данные местным преступным структурам. Записи указывают на наличие устройств слежки и технологий манипуляции сознанием, разработанных корпорацией «Волт-Тек». Получив ключи к тайнам прошлого, Люси и Гуль предпринимают рискованный поход в старую лабораторию корпорации, спрятанную под поверхностью земли. Открытия исследователей приводят их к мысли, что технология передачи мыслей использовалась правительством для контроля над массами. В это же время новый рыцарь Братства Стали Максимус (Курт Рассел) обнаруживает, что организация, в которую он вступил, превратилась в репрессивную структуру, действующую по принципу силы и страха. Решив вступить в конфронтацию с командованием, Максимус обращается за помощью к Люси и Гулу, чтобы организовать революционное движение. В итоге наши герои решают освободить человечество от гнета правительства и корпораций, уничтожив технологию ментального воздействия и остановив произвол власти.