Свети Дометиан се родил по време на царуването на Иустин Младши от благочестиви и богати родители, Теодора и Евдокий. Като завършил образованието си, сключил брак, обаче скоро след това съпругата му починала и от духовно любомъдрие и любов към Бога той оставил света и прекарал живота си в постничество.

По Божия воля на тридесетгодишна възраст бил поставен за епископ на Мелитинската църква. И бил не само добър пастир на стадото си, но светилник и помощник и за другите народи. Голяма полза имало от него цялото Гръцко царство, понеже бил радетел за благоденствието на всички. Много пъти император Маврикий изпращал светеца в Персия по дела на народното управление, бил посредник пред Хозрой, персийския цар, и спомогнал за сключването на мирен договор между гърци и перси. Някой си княз Варам, който тръгнал против Хозрой и дръзко претендирал за царския трон в Персия, той лишил от власт и го направил васал на гърците. По този начин Дометиан станал обичан приятел на цар Маврикий, който го отрупал със злато и земи, но той раздал всичко на светите църкви и на странноприемници за препитание на бедните.

Скоро след пристигането му в царствения Константинопол се преставил с мир на Небесния Цар. Честното му тяло било погребано с големи почести в присъствието на царя, синклита и многобройно свещенство, като го пренесли в родния му град Мелитин. Свети Дометиан извършил много чудеса и през живота си, и след преставянето си за слава на Христа, Нашия Бог.