Elève au Conservatoire de Genève, Dominique Reymond a ensuite pour professeur à Chaillot Antoine Vitez. Cette grande actrice de théâtre - qui travaille avec Sobel, Grüber ou encore Lassalle - fait sa première apparition à l'écran en 1984 dans Pinot simple flic, puis on l'aperçoit chez Dupeyron, Chabrol et Philippe Garrel (La Naissance de l'amour en 1993). Mais les spectateurs ne la découvrent véritablement qu'en 1996 : dans Y aura-t-il de la neige à Noel ?, conte de fées d'hiver en milieu rural signé Sandrine Veysset, elle campe avec délicatesse une mère-courage douce et bienveillante, prestation qui lui vaut le Prix de la Meilleure actrice au Festival du film de Paris.

Avec sa voix grave et son allure élégante, Dominique Reymond s'impose bientôt comme une comédienne aussi discrète que précieuse. Si on lui confie souvent des rôles de mère (Sade, Presque rien), l'actrice n'hésite pas à prendre part à des oeuvres dérangeantes, comme Dans ma peau de Marina De Van, le quasi-expérimental Process ou encore Ma mère, adaptation de Bataille par Christophe Honoré. Olivier Assayas permet à l'actrice de dévoiler l'étendue de son talent, en l'engageant aussi bien pour Les Destinées sentimentales (2000), film d'époque dans lequel elle incarne la soeur du Pasteur Berling, que pour Demonlover, thriller hi-tech qui la voit se transformer en executive woman glaciale. L'année 2005 est marquée par les retrouvailles de la comédienne avec Sandrine Veysset (Il sera une fois).