Dominique Paquin détient une maîtrise en Sciences de l'Atmosphère de l’Université du Québec à Montréal (UQÀM). Dès 1997, elle a travaillé comme assistante de recherche dans le groupe de modélisation régionale du climat du département des sciences de la terre et de l’atmosphère de l’UQÀM.

Chez Ouranos depuis 2002, elle s’intéresse particulièrement à la modélisation des précipitations intenses, du verglas et du bilan d’humidité atmosphérique et à la communication des sciences du climat au sein du groupe Science du climat.