El celler de la Casa Fontanals va ser el primer gran celler del barri de la Marina. Avui dia només es conserva l'edifici i no en queda res de les tines, bocois, politges... i altres elements necessaris per a fer funcionar un celler del s. XIX. És per aquest motiu que cal fer una investigació arquitectònica per a deduir-ne el funcionament. Aquesta investigació ens porta fins i tot a comprovar que el celler es va utilitzar com a refugi antiaeri durant la guerra civil.
Tant per la qualitat dels materials emprats com pel disseny curós de cada element de la planta baixa i del soterrani per a fer funcionar correctament el celler estem davant d’un dels millors exemples de celler que va tenir Tarragona a la primera meitat del s. XIX.
Per entendre el funcionament del celler cal imaginar com era comerç del vi al s. XIX. A Tarragona hi entraven carros carregats o bé amb raïm, o bé amb most, o bé amb vi. Tot fa pensar que a aquest celler hi arribava most o vi, malgrat que hi ha la possibilitat que hi hagués algun tipus de premsa als baixos pel costat del carrer Rebolledo i que a través de forats a terra s’emplenessin els cups.
Primer de tot cal destacar els tres grans cups de ceràmica vidriada del soterrani, cadascun d'ells amb una capacitat aproximada de 10 metres cúbics.
Aquests cups són de gran qualitat com es pot comprovar a totes les cantonades on es va emprar rajoles amb un angle de 90º, eliminant així el principal punt de pèrdues dels cups.
El pou d’aigua dolça és un element indispensable per a qualsevol celler. Gràcies al subsol rocós tarragoní és possible disposar d’aigua dolça tot i estar per sota del nivell del mar.
Tot el soterrani ens l’hem d’imaginar ple de bocois on es feia fermentar el vi.
El soterrani té diverses obertures cap al carrer que en permetien la ventilació i, si s’esqueia, la descàrrega directa de determinades mercaderies.
El soterrani és un petit tresor tarragoní. Es pot observar que la base dels pilars d’on arranquen les arcades i les voltes són de pedres de grans dimensions que s’endinsen a terra fins a trobar la roca del subsòl. Aquestes pedres, sense cap mena de dubte, tant per les dimensions com pel tipus de pedra, són d’elements romans, potser del teatre romà per la seva proximitat.
Fins i tot hi ha una pedra on es pot veure els forats que hi feien per tal d’emplenar-lo amb plom i així «enganxar-ne» dues, fent que l’estructura final fos més sòlida.
Els altres elements que segur els van fer a partir de pedres d’algun element romà són els brocs. Dels tres originals, un per cada cup, se’n conserven dos, ja que el del mig es va perdre en obrir la porta quan van passar a utilitzar-se com a magatzem.
Dins dels cups encara pot observar-se a nivell de terra el forat per captar el vi i que sortia pel broc, des d’on amb unes aixetes especials podien emplenar els bocois de most. Al broc encara hi queda part de la canonada de bronze.
Finalment, manca veure com s’extreien els bocois del soterrani. Si ens fixem en la volta de canó hi ha diverses parts amb maons posteriors als originals, és a dir, en aquests punts hi havia forats. A més a més, aquests punts coincideixen amb el centre de la volta que és el lloc més eficient per a foradar-la i que no afecti l’estructura. Per entendre com utilitzaven aquests forats cal pujar a la planta baixa i observar amb atenció les bigues sobredimensionades i recolzades als punts òptims de les arcades. En aquestes bigues hi trobarem els elements metàl·lics on es penjaven els sistemes de politges i ternals que permetien pujar amb facilitat els bocois un cop el most s’havia convertit en vi.
Potser la volta de canó es va cobrir perquè el soterrani es va utilitzar com a refugi antiaeri provisional durant la guerra civil. Es pot comprovar aquest ús als plànols de la defensa passiva de la ciutat que es van elaborar per mostrar la ubicació i tipologia dels refugis.