Estudiou Medicina na Universidade de Santiago de Compostela, onde obtivo o premio extraordinario de licenciatura, e ampliou a súa formación en Suíza e Alemaña. Posteriormente doutorouse en Madrid tamén con premio extraordinario. Durante a súa etapa de estudiante militou na Federación Universitaria Española, que tivo un importante papel democrático durante a dictadura de Primo de Rivera e a Segunda República, onde coñeceu a importantes figuras da intelectualidade galeguista como Fole, Maside, Dieste, Seoane, Bal y Gay, etc. Co inicio da Guerra Civil, viuse truncado o seu desexo de dedicarse á docencia universitaria, polo que acabou exercendo a medicina en Santiago. En 1950 fundou, xunto con outros, a editorial Galaxia, da que chegou a ser presidente. Dentro do campo da política, hai que destacar o seu nomeamento como senador de designación real en 1977 e o nomeamento como delegado do Goberno en Galicia en setembro de 1981, cargo que desempeñou ata abril de 1996. García-Sabell foi presidente da Real Academia Galega durante vinte anos e foi conselleiro da Fundación Penzol e os padroados Rosalía de Castro e Ramón Otero Pedrayo. Ademais, foi membro da Academia de Medicina e Cirurxía de Galicia, da de Belas Artes e da de Ciencias, así como Board Member da International Association for Cultural Freedom, membro da Sociedade Española de Patoloxía Dixestiva, etc.
Entre as súas numerosas obras podemos destacar títulos como Ensayos I, Notas para una antropología del hombre gallego, A pintura como comunicación, Ensayos II, Estudio clínico de la desnutrición, As facianas do erotismo contemporáneo, o seu último libro Paseata arredor da morte (1999), etc. Domingo García-Sabell publicou, ademais, múltiples ensaios en revistas como Grial, Revista de Occidente ou Ínsula e colaborou durante décadas como columnista en La Voz de Galicia.
Recibiu numerosos premios e distincións como a Gran Cruz do Mérito Militar e o premio vitalicio da Fundación Barrié de la Maza en 1996, o título de doctor honoris causa pola Universidade da Coruña en 1997 e o premio “Fernández Latorre” de Xornalismo e o Premio das Letras e as Artes de Galicia en 1998. Ademais, coancedéronlle a Gran Cruz do Mérito Civil e foi membro do Club de Roma e asesor da Fundación Barrié.