Borrelios konstateras först på grundval av sjukdomsbilden. Information om eventuella fästingbett eller vistelser i naturen och fästingområden är viktiga ledtrådar. Hudborrelios kan identifieras och behandlas utan ytterligare tester. När man misstänker utbredd borrelios, testas patientens blodprov för borreliaantikroppar. Om de är tydligt förhöjda bekräftar de tillsammans med sjukdomsbilden borreliosdiagnosen.
Antikropparna kan finnas kvar länge efter tillfrisknandet
Borrelios kan inte diagnostiseras enbart på basis av antikroppar, eftersom antikroppar kan finnas kvar länge efter tillfrisknandet. Nivån av antikroppar är inte en tillförlitlig indikator på antibiotikabehandlingens effekt.
När man undersöker borrelios i det centrala nervsystemet brukar man ta ett prov av cerebrospinalvätskan för att leta efter tecken på en inflammatorisk reaktion eller produktion av borreliaantikroppar för att bekräfta diagnosen. Vid borrelios i det perifera nervsystemet kan dessa fynd dock vara ringa.
Om borrelios misstänks orsaka artros är antikropparna vanligtvis klart förhöjda. Man kan söka borrelia-nukleinsyra i ledvätskan. Då tas ett prov från den svullna leden via ledhålan.
Lymfocytstimuleringstester eller CD57-analyser är inte tillförlitliga vid diagnostiken för borrelios.