Podczas II wojny światowej – jako absolwent Średniej Szkoły Ogrodniczej w Kijanach – przebywał na robotach przymusowych w Niemczech. Następnie ukończył studia na Wydziale Przyrodniczym UMCS w Lublinie pod kierunkiem prof. Józefa Motyki. Już w latach 50. XX wieku prace tych dwóch botaników wykazały szkodliwość zrębów zupełnych w gospodarce leśnej i negatywne skutki melioracji terenów bagiennych. Pierwszy projekt rezerwatu Dominik Fijałkowski zgłosił w 1950 na ręce prof. Władysława Szafera, gdyż nie istniało wówczas w tej dziedzinie żadne ciało opiniodawcze. Zaproponował utworzenie ok. 70 rezerwatów przyrody (z czego 50 zrealizowano) oraz cztery parki narodowe. Powstały dwa: Roztoczański Park Narodowy i Poleski Park Narodowy. Dwa kolejne – obejmujący teren Lasów Janowskich i obecnego Chełmskiego Parku Krajobrazowego (obszar Pagórów Chełmskich) – nie powstały.
Podczas badań terenowych, które prowadził od początku swych studiów, odkrył wiele podgatunków roślin naczyniowych oraz dwa nowe dla Polski gatunki: szczodrzeńca zmiennego i starca królewskiego.