Oklevelekben 1567-ben bukkant elő Zent Damokos néven. A falu sokkal régebbi, Szent Domokosról nevezett templomáról megmaradt román kori faragott kövek tanúskodnak: ajtókeretek, kő keresztelőkút, kő szenteltvíztartó. A templom második, gótikus korszakából a szárnyasoltár töredéke és egy cseh mester alkotása a Szentháromságról, vagy más értelmezés szerint: Jézus: pap, próféta és király maradt fenn (ezeket a Csíkszeredai Múzeumban őrzik). A pápai tizedjegyzékben szerepelt egy Torku (Torkov) nevű plébánia. Mivel Szentdomokos a Tarkő havas alatt fekszik, nem lehetetlen, hogy Tarkő az elődje volt. A reformáció után kétszer is (1695 előtt és 1725-ben) közös papja volt Csíkszenttamással. 1795–1802-ben építették a mai barokk templomot, három új haranggal (az 1802-es, 1804-es Brassóból, az 1805-ös pedig Szentgyörgyről). Az 1950-es években Bukarestben egy 430 kg körüli harangot öntettek. A régi középső harangot az 1980-as években kivitték Marosfőre. 1986-ban Passauból szerzik meg az 1150 kg-os Szent Katalin-harangot, amelyet két évig a vámnál visszatartottak, így csak 1988 adventjén tették a helyére. 2006 júliusától a nagyharang folyamatosan repedt, ezért leszerelve visszajuttatták Passauba. Az újraöntött 1100 kg-os Katalin-harangot 2007. december 16-án szentelték fel. Bálint Lajos érsek plébánossága alatt, 1972-ben általános restaurálásra került sor, amikor a régi szobrokat visszahelyezték az oltárokra. A Madonna-szobor az 1500-as évek elejéről való. 1999 és 2009 között végezték el a templom teljes restaurálását a toronytól a padlózatig. 2006-ban a padlócsere előtt régészeti kutatás is folyt, és a mostani járószint alatt egy méter mélységben megtalálták a régi, 1400-as évekből való gótikus templom alapfalait a sekrestyével együtt. 2009 és 2010 folyamán az orgona teljes felújítását Papp Zoltán orgonajavító fogja elvégezni. A 1860-as évekből való Takácsy Ignác-féle és az 1924-ből való Szeidl Ferencféle orgonából lesz egy restaurált orgona.
Csíkszentdomokos templomában keresztelték Márton Áron erdélyi püspököt. 1500-tól létezett katolikus iskola. melyet 1948-ban államosítottak. 1599. november 1-jén a közeli Pásztorbükk nevű erdőben ölték meg Báthori Endre bíborost, Erdély fejedelmét. Helyét kereszt jelöli. 1944. október 8-án 11 személyt végeztek ki a Maniugárdisták.