De ben petit es traslladà a viure amb la seva família a Madrid, on cursà estudis d’enginyeria industrial de camins. De retorn a Catalunya, exercí d’enginyer, participant en la construcció dels ferrocarrils i en l’obra de portar l’aigua a Esparreguera, obra en què perdé un braç a causa d’un accident laboral. Quan encara era a Madrid, començà a publicar versos en revistes com La niñez o La moda elegante (en aquesta cal destacar la publicació d’articles del socialista José Mesa). Al principi de l’any 1868, poc abans de la revolució de Setembre, s’establí a Barcelona i ben aviat s’afilià al Club dels Federalistes, del qual fou secretari de la Junta presidida per Valentí Almirall fins a la seva dissolució al setembre del 1869, època en què també fou col·laborador del portaveu d’aquesta entitat, El Federalista. Al febrer del 1868, juntament amb Joan Soler, Carles Altadill, Josep Anselm Clavé, Josep Lluís Pellicer, Antoni Feliu i Codina, Miquel Martorell i Joan Fargas (president de la Direcció General de Societats Obreres) formà part del comitè local del Partit Federal de Barcelona. En aquest temps, gràcies a la seva amistat amb Josep Lluís Pellicer, conegué Fanelli, que després li facilità els contactes amb l’obrerisme europeu, ja que sembla que programà una primera entrevista entre Cels Gomis i Bakunin en l’estada del català a Locarno, mentre que Bakunin s’havia vist obligat a exiliar-se per la seva participació en l’aixecament de setembre del 1869. Fruit d’aquests contactes, entrà a l’Aliança Obrera al gener del 1870 i en aquest mateix mes en fou escollit secretari. En tornar a Madrid fou nomenat secretari de l’Associació Internacional de Treballadors i membre de la redacció de La Solidaridad, portaveu de l’AIT madrilenya, on en diversos articles es desmarcà del seu passat federalista i mostrà un obrerisme molt radical i crític amb experiències com la del cooperativisme. En els dos anys de la seva estada a Madrid no perdé el contacte amb l’obrerisme europeu, i continuà col·laborant en La Solidarité de Neuchatel. Arran de l’establiment del règim de la Restauració, visqué una etapa de relativa introspecció, però a partir del 1875, un cop retornat a Catalunya, col·laborà en el Diari Català, per la seva amistat amb Valentí Almirall, on escriví poemes d’escàs interès social com Faula o Lo meu nen o articles en què explicava els seus viatges per Catalunya, de caràcter tècnic, lligats a la seva professió, o de reflexió. També vinculat a Almirall, publicà en La Veu del Centre Català poemes com Avant, on se situava en una posició crítica respecte de la Renaixença. Fruit de l’amistat amb Almirall, també es pot considerar el fet que fos ell el traductor al castellà de Lo catalanisme. El seu progressisme el portà a escriure en L’Avenç, revista de la qual fou redactor; però, sobretot, on desenvolupà la seva vinculació a l’anarquisme fou en publicacions com La Tramontana, on coincidí, el 1887, amb Josep Llunas i Vidal. També col·laborà en Acracia, on escriví articles com “Una preocupación”, on, com explica Josep Termes, reflexiona sobre les vinculacions de l’obrerisme, el catalanisme i com aquestes idees havien d’atraure els immigrants forans. Així mateix es vinculà a la redacció d’El Productor. Diario Socialista, primer com a diari, i, després, com a setmanari, en què escriví articles de caràcter obrerista, però sense renunciar al seu catalanisme progressista. Aquest vessant es pronuncià més en els seus escrits en La Publicidad o en El Diluvio. Producte del seu compromís social fou la seva activa participació en el Primer Certamen Socialista de Reus, l’any 1885, on obtingué un premi pel seu poema La pàtria de l’home. També cal destacar dins d’aquest aspecte social els seus opuscles, editats per l’Agrupació Socialista de Sabadell, El Catolicismo y la cuestión social. Exámen Crítico de los acuerdos del Congreso católico de Lieja (1886), en el qual, contra les conclusions dels catòlics, defensa un obrerisme autònom deslligat dels partits polítics, i A las madres (1887), que segons Reventós i Bordoy és una de les primeres mostres de feminisme proletari. El 1895 fou nomenat secretari de la junta, presidida per Valentí Almirall, de la Biblioteca Arús, i conjuntament amb Eudald Canibell, elaboraren el primer catàleg d’aquesta biblioteca. Una altra faceta de l’autor fou la d’excursionista i folklorista, aspecte important si es té present la seva vinculació ideològica tant a l’obrerisme com a un catalanisme molt crític amb el floralisme i, en general, amb la Renaixença, fet que provocà que fos l’únic folklorista que publicà la seva obra al marge dels principis ideològics i de les publicacions de la Renaixença. Del seu vessant excursionista cal destacar la vinculació al Centre Excursionista de Catalunya, sobretot per ser un dels primers i més importants fomentadors, juntament amb Ramon Arabia, Artur Osona i Norbert Font, de l’interès per l’espeleologia. És especialment interessant, el Cels Gomis folklorista, ja que la seva aportació és molt original pel seu caràcter progressista, molt allunyada de les òptiques d’autors com Francesc Maspons i Labrós. En els seus escrits, intenta conjugar les seves idees amb la necessitat de lligar-les amb tot un món de costums i creences, que, segons explica, sorgien d’arrels precristianes.
Fruit dels seus treballs, cal esmentar llibres com La Bruixa Catalana. Aplec de casos de bruixeria, creences i supersticions recollits a Catalunya a l’entorn dels anys 1864 i 1915, que tracta dels casos de bruixeria que estudià al llarg de Catalunya entre el 1864 i el 1915, recollint la tradició oral, tractant-la des de diversos aspectes i donant una especial significació a la nit de Sant Joan. També sobresurten Meteorologia i Agricultura popular (1888), que en una versió posterior també acull Lo llamp y’ls temporals (1884), i també els seus escrits Botànica Popular (1891) i Zoologia popular catalana (1910). Finalment, editat en origen per la secció de folklore del Centre Excursionista de Catalunya, cal esmentar La lluna segons lo poble (1912), obra en què vol explicar la influència d’aquest astre en els costums catalans populars. Cal dir que molt del material recollit per l’autor provenia de la zona de parla catalana de l’Aragó, que treballà amb lingüistes com Pere Barnils. La majoria d’aquestes obres han estat reeditades a partir del 1998 a cura de Cels Gomis i Serdañons i introduccions de Llorenç Prats, especialista en folklorisme, al qual es deuen obres com Els precedents dels estudis etnològics a Catalunya. Folklore i Etnologia (1853-1959) (1982) o L’estudi de les formes de vida populars a la Catalunya contemporània (segle XIX) (1990) en les quals l’obra de Cels Gomis té un tractament acurat. La seva figura ha estat considerada com un dels exponents més importants del catalanisme progressista i de l’obre- risme internacionalista entre mitjan s. xix i principi del s. xx.