Muchas veces la historia clínica y el interrogatorio del paciente es suficiente para el diagnóstico de la borreliosis de Lyme.

El cultivo de las espiroquetas en medio de Kelly es el método más específico y sencillo para el diagnóstico de la enfermedad de Lyme. El cultivo tiene éxito en un 60-70% de las biopsias de piel. Cuando no es evidente el eritema migrans pueden llevarse a cabo pruebas serológicas para la detección de anticuerpos frente a la Borrelia, que pueden ser confirmadas en caso de dudas por hibridación in situ (Western blot).

En el caso de eritema migrans no complicado, la doxiciclina es el tratamiento de elección. En algunos paises también se utiliza la fenoximetil-penicilina. En el caso del linfocitoma borrelial se sigue el mismo tratamiento, si bien pueden ser necesarios cursos más prolongados en caso de infecciones crónicas