Pri pečení chleba sa zvyčajne používa zdroj tepla, ktorým je vo väčšine prípadov pec, tradične vykurovaná drevom, v dnešnej dobe sú pece napájané elektrinou, naftou alebo plynom. Okrem pečenia v peci a rúre sa dá chlieb piecť aj na panvici, v kastróle, na grile, v popole, priamo nad ohňom alebo v pare. V dnešných pekárňach sa používajú plynové alebo elektrické rúry, ktoré nepresahujú 250°C. Štandardne sa pečie pri teplotách medzi 190°C a 250°C, v závislosti od veľkosti chleba a typu rúry.
Čas pečenia sa môže u malých bochníkov pohybovať od 12 do 16 minút, u väčších bochníkoch dosahuje viac ako hodinu. Neexistuje presný čas pečenia chleba, závisí len od chuti a skúseností pekára. Prvých 10 minút pečenia má tendenciu vysušiť prostredie rúry, a to je dôvod, prečo sa zvyčajne strieka voda, aby sa zabránilo tomuto počiatočnému vyschnutiu. Niektorí ľudia odporúčajú umiestniť kocky ľadu do spodných podnosov, aby si našli čas na rozpustenie a poskytnutie pary vo vhodnom čase. Profesionálne pece majú často v týchto fázach pečenia možnosť vstrekovania pary. Teplotné rozdiely dosiahnuté medzi striedkou vo vnútri a kôrkou môžu dosiahnuť 100°C, preto sa odporúča zabezpečiť, aby vnútro chleba dosiahlo túto teplotu, aby sa zaručilo zničenie možných patogénnych organizmov, ktoré v ceste zostali. Podľa druhu chleba, bez ohľadu na to, či ste použili alebo nepoužili droždie, môže cesto vo vnútri rúry dorásť. Cesto má gélovitú konzistenciu. Pri pečení sa teplota zvyšuje postupne zvonka dovnútra. V rôznych kultúrach sa na pečenie používajú rôzne variácie pecí a dá sa povedať, že ich použitie sa v priebehu histórie výroby chleba menilo. Dnes môžete vidieť, ako aj naďalej fungujú pece navrhnuté pred mnohými storočiami. Napríklad indický „tandor“, pec v tvare kužeľa, kde sa pečie chlieb „naan“.