Nació en Comitán, Chiapas, el 25 de abril de 1863. Fue hijo de Don Cleofás Domínguez y de Doña Pilar Palencia, hizo sus primeros estudios en Comitán y posteriormente en el Instituto de Ciencias de San Cristóbal de las Casas. Pasó después a París donde estudió durante 13 años. En 1890 se recibió de Médico, ejerció su carrera con gran espíritu de solidaridad, preocupándose siempre por atender a los pobres sin ningún interés monetario.
En 1911 fue electo Presidente Municipal de Comitán y en 1912 resultó nominado Senador Suplente, llegando a ocupar el escaño a principios de marzo de 1913, por muerte del Senador Propietario, a pocos días de la sublevación contra el Presidente Madero y de haber usurpado el poder General Victoriano Huerta.
A Belisario Domínguez le correspondió defender la libertad en uno de los momentos más difíciles de la historia de nuestro país, cuando el gobierno de Francisco I. Madero emanado de la revolución de 1910, fue usurpado mediante un cuartelazo en 1913, Belisario Domínguez levantó la voz enérgicamente ante tal agravio a las leyes y a la democracia mexicana. En razón de esto hubo de sufrir una muerte atroz a manos de sus verdugos.
Después de numerosos actos represivos de Huerta, Belisario Domínguez pidió en las sesiones del 29 de septiembre de aquel mismo año, que el senado exigiese la renuncia de Huerta y que si era necesario él se ofrecía a ir a pedírselo personalmente.
El 7 de octubre se movilizaron los esbirros del General Huerta y buscaron al Doctor Domínguez. Lo sacaron del Hotel Jardín donde vivía y lo trasladaron al cementerio de Coyoacán donde lo asesinaron y enterraron. Desde 1954 el senado otorga la Medalla Belisario Domínguez a quienes se han distinguido por sus servicios a la patria, en justo homenaje a uno de sus miembros más ilustres.