Selon Syagrius, son disciple, Lothain est ermite avant d'être ordonné prêtre par saint Amantius, évêque de Besançon, à la fin du 5e s. Il a déjà plus de cinquante ans mais, très avancé dans la voie de la sainteté, se retrouve entouré de nombreux disciples. Il fonde donc un monastère à Siesia (aujourd'hui Saint-Lothain, dans le Jura), puis un autre à Maximiacus (peut-être Mesnay, près d'Arbois). Grand jeûneur, Lothain ne mange que deux fois par semaine en carême. Agé de soixante-dix ans et informé de sa mort prochaine, il quitte les moines de Maximiacus pour rejoindre ceux de Siesia, mais s'arrête à Grozon, près de Poligny, pour passer une journée avec Grégoire, l'évêque de Langres qui revient de Genève. Arrivé à Siesia, Lothain réclame un suaire, passe trois jours en prière et rend son âme à Dieu le jeudi 1 novembre, probablement l'an 518.
Etymologie du prénom Lothain
germanique : de hlod, gloire et Ans, nom d'une divinité teutonne.