En équipe nationale, il s'impose au poste de demi d'ouverture et forme à partir de 1994 la charnière italienne avec Alessandro Troncon. Ensemble, ils disputent les Coupes du monde 1995 et 1999. Dominguez annonce sa retraite internationale à la fin du premier Tournoi des Six Nations, en 2000, mais l'entraîneur néo-zélandais Brad Johnstone le rappelle un an plus tard. Il quitte finalement la scène internationale à l'issue du Tournoi 2003, après 73 sélections pour l'Italie dont 53 aux côtés de Troncon. Avec 971 points, il est le meilleur réalisateur italien de tous les temps.