El celler cooperatiu de Gandesa és un edifici modernista obra de l’arquitecte Cèsar Martinell. L’edifici es va acabar de construir l’any 1920, i va ser rehabilitat entre el 2011 i el 2014.
El cos principal de l’edificació consta de tres naus paral·leles d’alçada diversa, amb una coberta de voltes de maó de pla carregades directament sobre arcs de diafragma parabòlics. La coberta, a diferents nivells, deixa petites obertures d’il·luminació intercalades entre les voltes. Hi ha dues naus més, transversals a les anteriors: en la primera, amb arcs, s’hi ubica la sala de màquines; l’altra, amb dos pilars centrals i voltes força complexes, serveix com a sala d’exposició dels productes del celler. Les obertures són finestres d’arc de mig punt i cadascuna està dividida per dos pilarets de maó. Aquestes finestres es repeteixen harmònicament al llarg de les façanes, emmarcades amb maó vist.
A l’exterior, el conjunt combina el sòcol de pedra vista amb el paredat arrebossat i pintat de blanc. Les cantonades i el coronament de tot l’edifici estan emmarcats amb maó vist, que també s’utilitzà en els pilars que aguanten les torretes i en l’ornament de les torretes mateixes.
En aquest edifici es va prescindir per primera vegada de la fusta a la coberta i s’hi va utilitzar el sistema de voltes i arcs equilibrats. L’èxit del sistema va fer que Martinell apliqués el mateix mètode a altres cellers, com ara al de Pinell de Brai. El celler de Gandesa està declarat Bé Cultural d’Interès Nacional des de l’any 2002.
A l’altra banda del carrer, Cèsar Martinell hi va construir un edifici que es pot considerar com a annex del celler.