La paille est la partie de la tige de certaines graminées, dites céréales à paille (blé, orge, avoine, seigle, riz), coupée lors de la moisson et rejetée, débarrassée des grains sur le champ par la moissonneuse-batteuse sous forme d'andains. La partie de la tige, de faible hauteur, qui reste au sol s'appelle le chaume (à noter qu'en botanique, on appelle « chaume » la tige des graminées).
Lorsqu'elle est récoltée, la paille peut avoir plusieurs types d'utilisations :
- litière pour animaux domestiques (chevaux, bovins et ovins, et former ainsi la base du fumier,
- aliment du bétail, de qualité médiocre cependant, pour les ruminants, seul animaux d'élevage capables de digérer la cellulose, grâce à l'activité microbienne de la panse. Pour la rendre plus appétente, et pour améliorer sa valeur nutritive, on peut y ajouter divers produits (urée, mélasse...). C'est un produit utile en cas de pénurie, notamment pendant les périodes de sécheresse qui tarissent la production de fourrage dans les zones d'élevage mais un bovin nourri uniquement de paille maigrirait rapidement.
- protection du sol, sous forme de paillis, notamment en horticulture. Elle est concurrencée dans cet emploi par d'autres matériaux, comme l'écorce de pin, voire les films en matière plastique...
- source d'énergie, soit directement comme combustible, soit via des procédés de transformations donnant des carburants de meilleur qualité : biogaz par fermentation, charbon de bois par pyrolyse ou (à l'étude) éthanol.
- matériau de construction, dans les techniques du torchis, de l'adobe et de la bauge.
- isolant thermique. La construction et l'isolation sont liées lors de la construction de maison en ballot de paille : technique murs porteurs (dite Nebraska), ossature bois/remplissage paille (dite Autrichienne, du GREB...).On estime à plus de 4.000 les habitations construites en bottes de paille, et les plus vieilles ont 100 ans.
- la paille, riche en cellulose, peut servir de matière première pour la fabrication de papier (notamment la paille de riz).
- la paille de riz est la matière première utilisée pour fabriquer les tatamis,
- elle peut aussi avoir des usages très divers, en vannerie (chapeau de paille...), en art (marquetterie de paille)...
Elle peut aussi être enfouie dans le sol, ce qui évite les opérations de récolte et de transport, relativement coûteuses, surtout dans les régions céréalières sans élevage (comme le bassin parisien), et permet d'apporter au sol une quantité importante de matière organique, et ainsi l'enrichir en humus. Dans ce cas, on procède généralement de façon superficielle, souvent à l'aide de charrue à disque, ou déchaumeuse, pour accélérer la décomposition de la paille, avant le labour d'automne.
Dans certains cas, on préfère tout simplement la brûler sur place (pratique de l'écobuage), ce qui est évidemment un gaspillage aberrant.
Losque la paille est exportée hors de l'exploitation agricole, il faut veiller d'une manière ou d'une autre à restituer au sol la matière organique ou les éléments correspondants: apports de fumier, de fertilisants organiques ou minéraux.