Aliment fait essentiellement de farine, d'eau et de sel, pétri, fermenté, façonné ou moulé, et cuit au four. Au Moyen-Orient et en Europe, l'importance du pain fut considérable, tant comme aliment que comme symbole. Dans le christianisme, le pain représente le corps du Christ. Un grand nombre d'expressions soulignent l'importance accordée au pain: «avoir du pain sur la planche», «manger son pain blanc le premier», «ôter à quelqu'un le pain de la bouche», «se vendre comme des petits pains». La légende veut que la découverte du pain levé fut le fruit du hasard dû à un boulanger égyptien. Il aurait laissé plusieurs heures à l'air ambiant une bouillie de céréales et ce mélange, contaminé par une levure sauvage ou par des bactéries, aurait fermenté et levé sous la multiplication des micro-organismes dans la farine.

Le pain peut contenir un ferment qui le fait gonfler (levain ou levure), ou il peut en être dépourvu, c'est alors un pain non levé (le «pita» au Moyen-Orient ou le «chapati» en Inde, etc.). Le premier type d'agent levant utilisé par les Égyptiens fut donc le levain (ou pâte surie), une pâte fermentée de la veille par une levure sauvage et les bactéries présentes dans l'air. Plus tard, on a cultivé des levures afin d'obtenir des produits plus uniformes. Les Égyptiens devinrent ainsi les premiers boulangers professionnels; ils auraient également inventé le four à pain comportant un compartiment pour la combustion et un pour la cuisson. Les anciens Hébreux auraient appris des Égyptiens à fabriquer du pain levé et ce, au XIIIe siècle avant notre ère. Lors de l'exode, les Juifs n'auraient pas apporté de levain et auraient créé le pain azyme, pain non levé. Plus tard, les Romains adoptèrent les pratiques boulangères des Égyptiens et les répandirent à travers leur empire. Il semble qu'ils furent les premiers à utiliser un moyen mécanique pour mélanger la pâte. On dit également qu'au IIIe siècle avant notre ère, les Grecs étaient passés maîtres en boulangerie: on dénombrait à cette époque plus de 70 sortes de pain; ils furent probablement les meilleurs boulangers de l'Antiquité. De cette époque, on retient l'usage de la levure de bière qui donne un pain léger et bien gonflé. Le pain consommé par les nobles était fait de farine tamisée selon un long processus; le peuple se contentait du pain de grains entiers car il était plus facile à préparer. Ce n'est qu'à partir du Moyen Âge que les pains devinrent extrêmement variés. La corporation des boulangers disparue depuis l'Empire romain refit surface; des lois interdirent alors la mouture du grain par toute autre personne que les meuniers. Afin de pouvoir tenir fournil et commerce, le boulanger devait passer un brevet de maîtrise.

L'utilisation d'une forme brute de bicarbonate de sodium remonte à la fin du XVIIIe siècle aux États-Unis; il devint alors possible d'abréger le temps de préparation du pain, car cette nouvelle poudre agit plus rapidement que la levure: elle agit à la chaleur de la cuisson. Donc, à partir de 1850, cette levure chimique était utilisée par les boulangers à travers le monde. Puis l'amélioration du rendement des moulins augmenta l'approvisionnement en farine blanche des boulangeries. Aujourd'hui l'industrie de la boulangerie est très mécanisée pour une production à grande échelle de pain.

La consommation de pain a diminué en Occident au XXe siècle, vu sa mauvaise réputation de causer de l'embonpoint. Depuis quelques années, on suggère de consommer cet aliment, dont le rendement nutritionnel est élevé et le contenu en calories modéré, en sélectionnant plus judicieusement les aliments qui l'accompagnent.

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 levures et de bactéries. Pour préparer le levain, on dissout 7 g de levure sèche dans 600 ml d'eau tiède avec 1 c. à soupe de sucre. On ajoute ensuite 500 ml d'eau chaude et environ 250 g de farine blanche. On obtient alors une pâte que l'on couvre d'un linge et qu'on laisse fermenter 3 à 5 jours à l'abri des courants d'air. Le levain est acide, ce qui empêche le développement de bactéries pathogènes. Dans la langue populaire, on nomme le levain «pâte aigrie». Le levain s'altère s'il n'est pas utilisé en moins d'une semaine, et il est nécessaire de lui ajouter farine et eau tiède si on veut le conserver plus longtemps. Dans une recette, 125 ml de levain remplace 7 g de levure sèche. 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 et cette opération minutieuse est plutôt longue. Il a été remplacé par la levure de boulanger (nommée levure de bière), plus facile à utiliser et agissant plus rapidement et plus uniformément. La levure est constituée de champignons microscopiques (Saccharomyces cerevisiae); comme le levain, c'est une culture vivante. On la produit industriellement en ensemençant des moûts de céréales ou une solution de mélasse, d'acide phosphorique et d'ammoniaque. Lorsque les champignons ont cessé de croître, ils sont centrifugés, lavés, puis compressés ou déshydratés. La levure se nourrit de sucre (sucre ajouté à la pâte ou l'amidon de la farine); elle convertit ce sucre en gaz carbonique et en alcool, des substances qui demeurent emprisonnées dans le gluten, matière de nature protidique qui devient visqueuse et élastique au contact d'un liquide et qui a la propriété de retenir le gaz produit par la fermentation de la pâte, ce qui la fait lever. À la cuisson, l'alcool s'évapore, et les bulles de gaz emprisonnées dans la pâte forment des alvéoles; le gaz des bulles sera délogé des alvéoles par l'air ambiant lorsque le pain refroidira. Le levain transforme aussi l'amidon, mais parce qu'il contient des bactéries lactiques en plus grand nombre, la formation d'alcool est réduite.

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.