Domenico Bosco obtient en 1991 un doctorat ès sciences, après des études de biologie à l’Université de Genève. Après une thèse dans le domaine de la sécrétion pancréatique, il poursuit ses recherches au Département de morphologie de la Faculté de médecine, puis dans les laboratoires de recherche Louis-Jeantet. Ses travaux sur le pancréas endocrine (îlots pancréatiques) lui ont permis d’obtenir en 2001 un poste de biologiste au Département de chirurgie des HUG, où il se concentre sur les cellules pancréatiques et la transplantation d’îlots de Langerhans comme traitement innovant pour soigner le diabète. 

Ses recherches actuelles portent sur les interactions cellulaires dans les îlots pancréatiques, et il est également co-responsable du Laboratoire d’isolement et de transplantation cellulaires des HUG. Privat-docent de la Faculté de médecine en 2009, il devient la même année chargé d’enseignement au sein du Département de chirurgie, où il enseigne notamment l’histologie et l’embryologie. Nommé professeur associé au Département de chirurgie en 2015, il prend sa retraite en novembre 2025.