Pierwsze podejrzenia, że ukłucie przez kleszcza może skutkować występowaniem niektórych znanych dzisiaj objawów, pojawiły się na początku XX wieku. Na spotkaniu Szwedzkiego Towarzystwa Dermatologii w 1909 roku szwedzki dermatolog Arvid Afzelius przedstawił wyniki swoich badań nad rumieniem wędrującym i zasugerował, że może mieć on związek z ugryzieniami kleszcza. Była to pierwsza oficjalna praca wyjaśniająca etiologię choroby, znanej dziś jako borelioza.
Charles Garin i Antoine Bujadoux w 1922 roku, niezależnie od siebie, opisali przypadki neuroboreliozy, a powiązanie ukąszeń kleszczy z objawami neurologicznymi udowodnił niemiecki neurolog Alfred Bannwarth w latach 40.
W 1977 roku borelioza została rozpoznana w okolicy miasta Lyme, w stanie Connecticut (Stany Zjednoczone). Od nazwy tej miejscowości wzięła się nazwa – choroba z Lyme. Kolejne serie badań doprowadziły naukowców do odkrycia drobnoustroju odpowiedzialnego za rozwój choroby z Lyme w organizmie ludzkim. Dokonał tego doktor Willy Burgdorfer. W 1982 roku wyizolował z kleszcza krętki, które później na jego cześć nazwano Borrelia burgdorferi, ponieważ to on udowodnił związek między ukłuciem kleszcza a występowaniem choroby.
Nazwa gatunkowa bakterii Borrelia pochodzi z kolei od nazwiska strasburskiego bakteriologa Amédée Borrela, który odkrył ją w 1905 roku.
