Froome låg över tre minuter bakom vinnaren på den bergiga 160 km scenen från Bourg-en-Bresse till Culoz, men slutade tillsammans med sina viktigaste rivaler.
Colombianska Pantano (IAM Cycling) outsprintade Polens Rafal Majka för att göra anspråk på sin jungfru Grand Tour scenen seger.
Holländaren Bauke Mollema och Briton Adam Yates slutade i peloton för att stanna tvåa och trea totalt.
Movistars Nairo Quintana, fjärde i den allmänna klassificeringen och två minuter 29 sekunder bakom Froome, är den man som mest sannolikt gör ett drag för den gula tröjan, men han visade få tecken på attacker i Jurabergen.
Med sex kategoriserade klättringar, inklusive två upp den fysiskt testande Grand Colombier, skulle det ha funnits chanser för rivaler att försöka överraska 2013 och 2015 mästare Froome.
Men pelotonen förblev huvudsakligen passiv, och de få ansträngningar som gjordes för att fånga upp 31-åringen - en från Astana-teamet och en soloinsats av Romain Bardet - stängdes snabbt ner av det outtröttliga arbetet av Team Sky-kollegan Wout Poels.
Även efter att Froome förlorat stöd av lagkamraten Geraint Thomas på den första klättra upp Grand Colombier, med walesaren lider en punktering, han var knappt hotad.
Det kommer nu att ta något speciellt att avsätta Briton Froome, som leder sin närmaste rival Mollema med en minut 47 sekunder.
"Jag blev förvånad över att vi inte blev mer attackerade där ute", sade Froome.
"Jag tyckte verkligen att dagens scen var ett perfekt tillfälle för de andra lag att sätta oss under press, särskilt med Geraint få en punktering på den andra sista klättringen där ute - vi var en man ner."
Det har förekommit rykten om att 26-årige Quintana, två gånger tvåa i turen till Froome, har lidit av sjukdom, men han kommer att behöva skära ut möjligheter när loppet flyttar in i Alperna från scen 17.
Pantano, 27 år, var den siste man som stod upp från ett tidigt genombrott som vitsades ner från en första kast på 30 ryttare.
Tinkoffs Majka, som tog ägandet av kungen av bergens jersey, var envist på framsidan och ledde på egen hand under den andra nedstigningen av Grand Colombier - ett berg som bara gör sitt andra Tour utseende - men fångades av Pantano på vägen ner.
"Detta är sista chansen för sprinters innan vi kommer till Paris eftersom fyra dagar i Alperna följer"
Läs Geraints förhandsvisning av steg 16
Paret höll av ett sent uppsving från Alexis Vuillermoz och Sebastien Reichenbach, innan Pantano sprintade till en första etapp seger för en colombian sedan Quintanas seger på näst sista dagen 2013.
Det var också en första etapp seger i Tour de France för IAM Cycling laget, vilket ger dem en enastående ögonblick innan de lägger sig i slutet av säsongen på grund av en brist på en sekundär sponsor.
"Det här är otroligt. Det är en dröm som besannas, sa Pantano. "Jag kom till Tour de France för det, men jag trodde inte att det kunde hända. Jag är väldigt lycklig."
Steg 15 resultat
1. Vad är det för fel på dig?  Jarlinson Pantano (Kol/IAM Cycling) 4 timmar 24mins 49seks
2 ) och 2.........................................................................................................  Rafal Majka (Pol/Tinkoff) samtidigt
3. Vad är det som händer?  Alexis Vuillermoz (Fra/AG2R) +6seks
Fyra.  Sebastien Reichenbach (Swi/FDJ) samtidigt
För att uppnå detta mål har kommissionen beslutat att inleda ett förfarande enligt artikel 108.2 i fördraget om Europeiska unionens funktionssätt (nedan kallat EUF-fördraget).  Julian Alaphilippe (Fra/ Etixx - Snabbsteg) +22seks
6. Vad är det som händer?  Serge Pauwels (Bel/Dimensionsdata) +25seks
7. Vad är det som händer?  Pierre Rolland (Fra/Cannondale) samtidigt
8. Vad är det som händer?  Ilnur Zakarin (Rus/Katusha) +1mins 30seks
9. Utövande av delegeringen av befogenhet  Daniel Navarro (Spa/Cofidis) samtidigt
- Tio. - Vad är det för fel på dig? Tom-Jelte Slagter (Ned/Cannondale) +2mins 8seks
Allmän klassificering efter steg 15
1. Vad är det för fel på dig?  Chris Froome (GB/Team Sky) 68hrs 14mins 36seks
2 ) och 2.........................................................................................................  Bauke Mollema (Ned/Trek) +1mins 47seks
3. Vad är det som händer?  Adam Yates (GB/Orica) +2mins 45seks
Fyra.  Nairo Quintana (Kol/Movistar) +2mins 59seks
För att uppnå detta mål har kommissionen beslutat att inleda ett förfarande enligt artikel 108.2 i fördraget om Europeiska unionens funktionssätt (nedan kallat EUF-fördraget).  Alejandro Valverde (Spa/Movistar) +3mins 17seks
6. Vad är det som händer?  Romain Bardet (Fra/AG2R) +4mins 4seks
7. Vad är det som händer?  Richie Porte (Aus/BMC Racing) +4mins 27seks
8. Vad är det som händer?  Tejay van Garderen (US/BMC Racing) +4mins 47seks
9. Utövande av delegeringen av befogenhet  Daniel Martin (Ire/Etixx - Snabbsteg) +5mins 3seks
- Tio. - Vad är det för fel på dig? Fabio Aru (Ita/Astana) +5mins 16seks
Jarlinson Pantano vann scen 15 av Tour de France som försvarare Chris Froome behöll den gula tröjan.