La luneta de mar es un edificio con forma de cuadrilátero irregular que sirve como continuación del baluarte de Llengua de Serp. Una pequeña guarnición era la encargada de su custodia y disponía también de espacios autónomos distribuidos a partir de un patio abierto. Un informe de 1828 apunta que podía alojar entre 86 y 76 hombres.
Antes de la intervención de Cermeño, el sector en el que hoy se encuentra la luneta de mar formaba parte del antiguo semibaluarte de Llengua de Serp. Con la reforma se construyó uno entero y se reconvirtió el extremo en la luneta, una defensa exterior independiente. La defensa de este espacio se completaba mediante otra luneta situada en el centro de la cara derecha.
A inicios del siglo XX la pólvora almacenada en el viejo polvorín de Montjuïc se trasladó al almacén de la luneta. Pese a que no se tiene constancia de lo que sucedió con este espacio después de los años veinte, es posible que quedara abandonado al reducirse los cañones del Castillo a cuatro baterías antiaéreas situadas en el baluarte de Sant Carles y, posteriormente, en el hornabeque.
La luneta de tierra, al tratarse también del área más débil de toda la fortaleza, fue el primer sector en el que se empezó a trabajar en 1753. En el transcurso de su periodo de funcionamiento, la luneta de tierra se utilizó como protección y defensa del extremo más meridional del segundo recinto. Los espacios interiores se habilitaron para el cuerpo de guardia y como almacén de artillería.
Formalmente es un edificio de planta pentagonal, cercano a la estructura de un baluarte, con el ángulo en dirección oeste. Está situado en el interior del foso y vinculado al baluarte de Llengua de Serp, como estructura defensiva. De la misma manera que la luneta de mar, constaba de espacios autónomos para una pequeña guarnición que debía dedicarse a su defensa, que podía acoger entre 144 y 124 hombres, según el informe de 1828. En la zona de la cubierta hay ocho troneras, a fin de cubrir los frentes de un posible ataque al Castillo desde aquel sector.