Dalla pubblicità alla fotografia, e infine alla regia cinematografica. Una carriera votata all'intrattenimento, con grande cura dei dettagli estetici e qualche banalità in sceneggiatura. C'è da dire percò che con Dominic Sena la noia non esiste. Il suo cinema è azione, adrenalina e suspense.

Videoclip e l'esordio al cinema
Inizia a lavorare dietro la macchina da presa, realizzando spot pubblicitari e videoclip musicali. Con il tempo acquisisce sicurezza e fama; è lui a girare molti dei videoclip di Tina Turner, Sting, David Bowie e Janet Jackson, con la quale ha un'amicizia artistica ben consolidata. Esordisce come regista di lungometraggi nel 1993 con il film Kalifornia con Brad Pitt e Juliette Lewis. Sulla strada a cercare luoghi e suggestioni, ripercorrendo i più efferati delitti della storia americana, i due giovani protagonisti conquistano il pubblico, soprattutto nel circuito 'home video' ma vengono snobbati dalla critica che non apprezza l'ostentato compiacimento estetizzante della fotografia e del montaggio. Continua a lavorare nel mondo della pubblicità, abbandona l'intento autoriale del suo primo film per dirigere un ottimo prodotto d'intrattenimento che mescola azione e dramma, Fuori in 60 secondi (2000) con Nicolas Cage, Angelina Jolie e Robert Duvall.

John Travolta 'cattivone'
Approdato al cinema del disimpegno con il 'car-movie' Fuori in 60 secondi, continua a percorrere questa via con il successivo lavoro, Codice: Swordfish, con un cast stellare che conferma il marchio di fabbrica di Sena, ovvero il connubio di una produzione ad high budget e un gruppo di attori di alto livello. Stavolta vediamo John Travolta, Hugh Jackman, Halle Berry e Sam Shepard, alle prese con una storia 'cattiva' che schiaccia il pedale dell'acceleratore senza moderazione. Godibile e grottesco allo stesso tempo, il film diventa in breve tempo un cult del genere gangster movie (se non altro per la memorabile scena in topless di Halle Berry).

Thriller sul ghiaccio
Anni dopo dirige un film per la tv, 13 Graves (2006), prima di fare ritorno al cinema con Whiteout - Incubo bianco (2009), in cui vediamo una splendida Kate Beckinsale coinvolta in un caso di omicidi nella terra isolata dell'Antartide, dove il bianco della neve e del ghiaccio sfocano i contorni e nascondono verità agghiaccianti. Nel 2011 esce nelle sale L'ultimo dei templari, film d'avventura con Nicolas Cage e Ron Perlman, protagonisti di una vicenda al limite della realtà, dove l'esoterico si mescola con la magia.