Máquina en un dominio sin internet necesita utilizar internet disponible en otro dominio.

1 maquina no puede estar en 2 dominios
1 maquina no puede usar 2 gateways asi sean configurados en tarjetas de red distintas
El problema es mas de redes que de dominios.

Saludos Odragd,

Bueno para este caso debemos saber de que manera le das internet al equipo, si configurandole un servidor proxy o si simplemente sales via NAT, modificando la puerta de enlace.

Considerando que la red con el dominio que si tiene internet, no es visible para tu red, sin duda una salida sencilla es la que utilizaste y es usar 2 tarjetas de red, para el caso de salida via proxy simplemente basta con que pongas en la tarjeta de red adicional, una IP y una mascara de red que le permita verse con el otro dominio, y pues tener la conectividad física, asi ya podras verte con el proxy e inclusive hacerle ping, asi que no tendras que configurarle ni puerta de enlace a esa tarjeta ni servidores DNS o WINS, simplemente debes modificar la configuracion de tu browser preferido para que apunte a la direccion IP del proxy del otro dominio y por el puerto que se requiera.

Ahora si la salida es a traves de NAT, esto puede tener mas implicaciones, ya que no debes tener mas de una tarjeta de red con puerta de enlace predeterminada configurada por que eso genera conflictos, en ese sentido lo que debes hacer es simplemente ponerle la puerta de enlace y el servidor DNS del otro dominio a tu tarjeta de red adicional y quitarle la puerta de enlace a la tarjeta de red que tenias originalmente, asi evitaras conflictos, ya si tu organizacion es más grande y para la comunicacion interna requiere de uno o mas routers, lo que deberas hacer sera modificar las tablas de enrutamiento en tu equipo pero para indicarte exactamente como hacerlo, requeriria mas informacion de tu topología y de la configuracion IP de tu red.

Saludos