La enfermedad de Lyme (conocida también como  borreliosis de Lyme) es una enfermedad infecciosa causada por algunas de las bacterias del género Borrelia, transmitida por garrapatas.[1]​ La enfermedad puede afectar la piel, sistema nervioso, corazón, articulaciones y músculos; la afectación varía según la especie de Borrelia causante.[2]​[3]​[4]​ 
Es una zoonosis, ya que se transmite de forma natural al ser humano desde los animales que actúan como reservorio de la espiroqueta, principalmente roedores salvajes y cérvidos.[cita requerida] Es la enfermedad transmitida por garrapatas más prevalente, siendo endémica en varios estados del este y el suroeste de Estados Unidos y en algunos países de Europa.[cita requerida] La enfermedad es causada por tres especies de espiroquetas del género Borrelia; B. burgdorferi, Borrelia afzelii y Borrelia garinii. Son transmitidas al ser humano por garrapatas del género Ixodes: en Europa, principalmente por Ixodes ricinus, en menor proporción por I. persulcatus, y en Norteamérica generalmente por I. scapularis.[cita requerida]El signo más común y distintivo de una infección aguda es una eflorescencia cutánea en forma de diana, conocida como eritema migrans, que aparece en el punto donde se produjo la picadura de la garrapata, aproximadamente una semana después.[5]​ La erupción rara vez produce picazón ni dolor, por lo que no siempre se detecta.[5]​ Aproximadamente el 70–80 % de las personas infectadas muestran este signo diagnóstico.[5]​ Otras manifestaciones tempranas pueden incluir fiebre, dolor de cabeza y fatiga.[5]​ Si no se trata, puede evolucionar hasta causar parálisis facial, dolores en las articulaciones, dolores de cabeza severos con rigidez en el cuello o palpitaciones del corazón, entre otros.[5]​
El diagnóstico clínico se hace sobre la base de la observación del eritema migrans. En áreas endémicas este signo debiera llevar precozmente al tratamiento adecuado. En áreas no endémicas, deben considerarse diagnósticos diferenciales, tales como el eritema multiforme, el granuloma anular, dermatitis por hipersensibilidad, infecciones por estafilococos, eccema numular, mordedura de araña, tiña o urticaria.[9]​[18]​
Se ha demostrado en muchos estudios que las pruebas serológicas simples dan falsos negativos y falsos positivos, por lo que el diagnóstico debe combinar pruebas serológicas con signos clínicos. Entre las enfermedades que pueden producir falsos positivos están: sífilis, brucelosis, mononucleosis infecciosa, parotiditis, y enfermedades reumáticas como el lupus.[19]​[20]​[21]​[22]​
El CDC recomienda una prueba serológica en dos fases,[9]​ que consiste en dos análisis sucesivos: una prueba por inmunofluorescencia (IFA) o inmunoenzimática (ELISA), de alta sensibilidad, seguida, si el resultado es positivo de una prueba específica conocida como Western blot, que lo confirma.[23]​ Si el ELISA arroja un resultado negativo no es necesario confirmar, ya que su sensibilidad es alta. El diagnóstico por visualización directa de las espiroquetas en tejido o cultivo también tiene dificultades, por lo que tanto estos como la PCR a partir de muestras clínicas se recomiendan solo en ciertas circunstancias raras.[24]​ 
En la Unión Europea se han publicado las directrices de aplicación e interpretación adaptadas a las especies de Borrelia europeas.[25]​[26]​ La norma Conformité Européene (CE) proporciona un estándar mínimo para los kits de diagnóstico comerciales.