Dominique Wilms (de son vrai nom Claudine Maria Célina Wilmes ou Claudine Dominique Wilmès) est une actrice belge, née à Montignies-sur-Sambre (Belgique).
Née en 1930, Dominique Wilms a suivi des études à l'école des Beaux-Arts de Paris. Par la suite, elle devient mannequin. Edmond T. Gréville la remarque et la recommande auprès de Bernard Borderie pour le rôle principal dans son prochain film, La Môme vert-de-gris, d'après le roman de Peter Cheyney. C'est un triomphe avec lequel elle s'impose comme la femme fatale des polars français, héritière de la Veronica Lake des films noirs américains.
Elle multiplie alors les rôles similaires, aux côtés d'acteurs connus tels que Eddie Constantine, Jean Gaven (qui devient son mari en 1957), Armand Mestral ou Franck Villard. En 1957, sur les conseils de Françoise Sagan, elle est choisie par Otto Preminger pour jouer dans Bonjour tristesse tiré du roman du même titre. Mais cet engagement étant lié à un séjour préalable de six mois aux États-Unis pour perfectionner son anglais, Dominique Wilms décline l'invitation et c'est Mylène Demongeot qui jouera finalement ce rôle, aux côtés de Jean Seberg, Deborah Kerr et David Niven.