Diplômé d'histoire, de sciences politiques et de chinois, docteur d'Etat, Jean-Luc Domenach a séjourné à Tokyo de 1970 à 1972 et à Hong Kong, comme attaché culturel, de 1976 à 1978. Chercheur à Sciences Po depuis 1973, chargé de mission au Centre d'analyse et de prévision du Ministère des Affaires étrangères de 1979 à 1981. Il a dirigé le Centre d'études et de recherches internationales (CERI) de 1985 à 1994 puis est devenu, en octobre 1995, directeur scientifique de Sciences Po où il a fondé un programme de Master sur l'Asie contemporaine.
Après un bref retour au CERI, il est parti à Pékin en février 2002 pour créer à l’université Qinghua, l’Antenne franco-chinoise de sciences humaines et sociales, premier outil de dialogue intellectuel entre la France et la Chine, devenue par la suite les Ateliers doctoraux de Beijing. De retour au CERI en février 2007, il reprend ses recherches ainsi que ses cours sur la Chine et l’Asie et la direction du Programme Asie du Master de politique comparée de Sciences Po.
Chroniqueur régulier à Ouest France, Jean-Luc Domenach est membre du comité de rédaction de la revue Vingtième siècle et correspondant de l’Histoire. Il occupe également des responsabilités diverses dans plusieurs revues (Revue française de science politique, Politique étrangère, Politique internationale, Critique internationale, Pacific Review, Asia Europe Journal) ainsi que dans le Réseau Asie du CNRS, et l’Université de tous les savoirs.
Jean-Luc Domenach est chevalier de l’Ordre national du mérite et Chevalier de l’Ordre de la Légion d’honneur.