La fermentation spontanée de la pâte (lorsque de la farine et de l'eau séjournent à la température de la pièce) est un processus long et imprévisible. Aussi apprit-on très tôt à se servir de levain, une portion de pâte fermentée non cuite prélevée d'une préparation précédente. Le levain est constitué de levure sèche, d'eau, de sucre et de farine blanche. On obtient alors une pâte acide. Le levain est moins utilisé depuis un siècle, car il doit être réactivé par l'ajout d'eau et de farine avant d'être panifié. Il a été remplacé par la levure de boulanger (nommée levure de bière), plus facile à utiliser et agissant plus rapidement et plus uniformément.

Le pain au levain lève moins que le pain à la levure, sa mie est faite d'alvéoles irrégulières et plus petites, son goût est légèrement aigrelet et plus savoureux, et il est plus digestible et se conserve mieux.

L'utilisation du pain est très variée. Il est présent sur la table de l'entrée au dessert, il constitue l'accompagnement de tous les repas. Indispensable aux sandwichs, canapés, toasts et croûtons, il est intégré à certaines soupes (soupe gratinée, gaspacho, soupe à l'ail), et est inséparable de la fondue savoyarde. Il est très populaire le matin, grillé ou non. On le cuisine en charlotte, en pudding (nommé pain perdu en Europe) quand il est rassis, on le déshydrate pour en faire des biscottes, de la panure et de la chapelure. On l'utilise dans les farces et les panades.

La teneur en protéines, en glucides, en matières grasses et en calories est relativement semblable entre les différentes variétés de pain; la teneur en vitamines, en minéraux et en fibres est par contre très différente d'un pain à l'autre. Le grillage du pain diminue la valeur nutritive, réduisant de 15 à 20% la teneur en thiamine, riboflavine et niacine.