Jaime Domínguez se doctoró en Ingeniería Mecánica por la Universidad de Sevilla, Sevilla (España), en 1978.

Tras trabajar cuatro años como ingeniero de diseño de equipos mecánicos para centrales nucleares, se incorporó a la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Sevilla en 1978. Actualmente, es Profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica de esta universidad.

Profesor visitante en las Universidades de Stanford, Sheffield, Massachusetts Institute of Technology y Southwest Research Institute (San Antonio, Texas). Autor de más de 150 artículos técnicos en revistas internacionales. Autor de varias patentes, director de 25 tesis doctorales y responsable de más de 90 proyectos de investigación y desarrollo. Su interés investigador actual se centra en las vibraciones mecánicas, la dinámica de sistemas multicuerpo flexibles, la fatiga de elementos metálicos fabricados aditivamente, la fatiga por fricción y la biomecánica, principalmente la cicatrización y remodelación ósea.

Fundador del Centro Andaluz de Metrología, y actual Director. Miembro de la Real Academia de Ingeniería de España, que preside actualmente, y de la Real Academia de Ciencias de Sevilla. Premio Andaluz de Investigación Antonio de Ulloa, Medalla de Plata de la Sociedad Española de Integridad Estructural y Premio a la Trayectoria Profesional y Académica de la Asociación Española de Ingeniería Mecánica. Miembro del Consejo Editorial de varias revistas internacionales.