La maladie de Lyme est une maladie à transmission vectorielle transmise par des piqûres de tiques infectées. Les principaux types de tiques connues pour transmettre la maladie de Lyme sont la tique à pattes noires (également appelée tique du cerf ou tique du chevreuil), originaire du nord-est, du centre de l’Atlantique et du centre-nord des États-Unis, et la tique à pattes noires de l’ouest, originaire de la côte pacifique des États-Unis. En Europe du Nord, de l’Ouest et de l’Est, les principales tiques responsables de la propagation de la maladie de Lyme sont la tique du ricin et la tique de la taïga.
Aux États-Unis, la maladie de Lyme aux est causée par Borrelia burgdorferi, une bactérie à Gram négatif, microaérophile et de morphologie spirochète. Contrairement à la plupart des bactéries pathogènes, B. burgdorferi ne produit pas de toxines, mais interagit directement avec les cellules qu’elle infecte. En 2013, la bactérie B. mayonii a également été découverte en Amérique du Nord, mais est comparativement beaucoup moins répandue que B. burgdorferi. En Europe et en Asie, il existe deux bactéries associées à la maladie de Lyme, B. afzelii et B. garinii.