Про народження Доменіко відомо дуже мало, хоча, як вважають, він народився близько 1410 року у Венеції. Потім він переїхав до Флоренції, щоб стати учнем Джентіле да Фабріано, де і продовжував працювати до самої смерті. Кажуть, що він працював з Пізанелло в Римі у 1423—1430 роках.
У 1439 році він їде до Флоренції, де спільно з П'єро делла Франческа розписує фреску в церкві госпіталю Санта-Марія-Нуова. У 1445 році художник з невідомої причини припиняє працювати. Пізніше його фрески завершують Алессо Бальдовінетті в 1461 і Андреа дель Кастаньйо в 1451—1453 роках. Весь цей цикл був знищений в XVIII столітті.
Згідно Вазарі після завершення роботи над вівтарем Маньолі в 1447 році, художник вирушає в область Марке, де спільно з П'єро делла Франческа працює над фресками церкви Санта-Марія в Лорето. Через епідемію чуми Доменіко покидає Марке і повертається до Флоренції. Фрески не були завершені, і тому пізніше їх знищили.
Остання відома робота художника — фреска в каплиці Кавальканті, пізніше в церкві Санта-Кроче. У 1566 році церкву перебудували, а фреску перенесли зі стіни.
