Grał w Kruikenburg Ternat (1x puchar Belgii), Knack Roeselare i Cera Ternat, gdzie zadebiutował jako trener. Jego dalsza kariera trenerska przebiegała przez VC Zellika (3x mistrzostwo kraju), Knacka Roeselare (6x mistrzostwo kraju i 4x puchar). W 2012 otrzymał posadę selekcjonera reprezentacji Belgii. Prowadził ją m.in. na mistrzostwach świata 2014 w Polsce. W 2017 r. zastąpił go Vital Heynen. Dominique Baeyens był wybierany ośmiokrotnie trenerem roku w Belgii w siatkówce.