Hij studeerde theologie in Rome en politicologie en sociale wetenschappen in Leuven. Daarna ging hij wonen in het dominicanenklooster in Huy, Franstalig België. Daar ging hij sociaal werk doen onder kansarme gezinnen in de streek.

Tijdens de Tweede Wereldoorlog was Pire een soort kapelaan voor het verzet. Hij werkte actief mee aan onder andere vluchtroutes voor neergestorte geallieerde piloten. Na de oorlog werd hij daarvoor meermalen onderscheiden.

In 1949 publiceerde hij een boek over het vraagstuk van de oorlogsvluchtelingen, juist ook uit de Duitse en Oostenrijk gebieden. Hij richtte een organisatie op om hen te helpen, door gezinnen te ondersteunen en na 1950 een aantal dorpen in Duitsland en Oostenrijk te helpen herbouwen. Hij deed dit vanuit zijn geloof, maar weigerde zijn geloof expliciet uit te dragen in zijn werk. Sommige van zijn oversten hadden daar moeite mee.

In 1958 kreeg hij de Nobelprijs voor de vrede. Hij richtte daarna de internationale Vredesuniversiteit op, om mensen te scholen in conflictpreventie. Hij raakte ervan overtuigd dat vrede alleen mogelijk is zonder armoede. Dat leidde tot ontwikkelingsprojecten in onder meer Bangladesh, India, Burkina Faso, Mali, Ecuador, Bolivia en Peru, onder de titel ‘Eilanden van vrede’.

Dominique Pire stierf in Leuven, aan complicaties na een operatie. De organisaties die hij oprichtte bestaan nog steeds.