Fils d'un médecin rochelais, il obtient sa licence de droit en 1843, et s'associe quelques temps à un notaire avant de commencer à se consacrer à la peinture. Il passe plusieurs années en Algérie. En 1850, il fait parvenir onze nouvelles toiles à l’Académie des Beaux-Arts, qui lui décerne un prix au Salon. De retour en France, il écrit ses souvenir et se lie aux écrivains célèbres -Sainte-Beuve, Jules et Edmond de Goncourt, Théophile Gautier, Gustave Flaubert . Le 17 novembre 1869, il assiste ainsi, aux cotés de l’Impératrice Eugénie qu’accompagne Ferdinand de Lesseps, l’initiateur du projet, à l’inauguration officielle du canal de Suez.
Dominique est ensuite publié en feuilleton en 1862 dans La Revue des Deux Mondes . L’année suivante, ce roman d’analyse sort également en volume chez Hachette. Il connaît le même succès auprès du public.
Tout comme sa peinture, de facture classique, cette œuvre littéraire s'inscrit en réaction contre le romantisme et le désespoir amoureux. Dominique en effet est l’antithèse de Werther. Il sait renoncer à ses désirs. Héros réaliste, le jeune homme construit son destin et sa vie en oubliant celle avec laquelle il ne peut s'unir. En 1875, Eugène Fromentin effectue un voyage en Belgique, puis en Hollande. Il visite ainsi les musées et les galeries, observant les œuvres des peintres flamands, et rédigent en reprenant ces notes Les Maîtres d'autrefois , publié l’année suivante