Normalmente la enfermedad es tratada con antibióticos, en donde se debe empezar el tratamiento de forma rápida para poder lograr su cura. Sin embargo, al ser una enfermedad de difícil diagnóstico inicialmente, hay pacientes que terminan pasando a una fase crónica, en donde la bacteria termina afectando notablemente su calidad de vida y terminan incapacitados por dicha enfermedad, necesitando un tratamiento de antibióticos prolongado e indefinido.
Cuando la persona se encuentra en la etapa crónica de Lyme, diferentes estudios han comprobado los efectos positivos de integrar en su tratamiento la oxigenoterapia hiperbárica. Ya que la terapia con oxígeno hace que estas personas experimentan una notable mejoría de los síntomas: disminución del dolor, recuperación de la claridad mental, reducción de la depresión y el malestar. En muchas ocasiones llega a eliminar el uso de los antibióticos.
Esta terapia se lleva a cabo dentro de una cámara presurizada, subiendo al sujeto a presiones superiores al de la atmósfera, entre 2,5 a 3,0 ATAs durante 1 hora por sesión. Se deben realizar varias sesiones, normalmente entre 15 a 30 según el historial médico de cada paciente.
En España todos los años fallecen personas que no fueron precozmente tratadas, reconocidas y diagnosticadas con la enfermedad de Lyme o con la fiebre botonosa.