Foi investigada a ocorrência de leptospiras e de sororreatividade para leptospiras em animais e seres humanos de seis propriedades rurais localizadas em dois biomas brasileiros que apresentam condições geoclimáticas distintas: Pantanal – municípios de Miranda (MS), Itiquira (MT) e Poconé (MT) e Caatinga – municípios de Sobradinho (CE), Garanhuns (PE) e Sobral (BA). Em cada uma das propriedades, foram realizadas colheitas de sangue e de urina de animais selvagens de vida livre, animais domésticos e de seres humanos. As colheitas de materiais foram realizadas no período de fevereiro a abril de 2012 no bioma Caatinga e no período de julho a setembro de 2012 no bioma Pantanal. A reatividade sorológica contra Leptospira spp. foi verificada pela técnica de soroaglutinação microscópica (SAM) efetuada com uma coleção de antígenos constituída por 24 sorovares de Leptospira spp. A pesquisa de leptospiras foi efetuada por cultivos de amostras de urina semeadas nos meios Fletcher e de Ellinghausen – McCullough – Johnson – Harris (EMJH). Os cultivos em que houve crescimento de leptospiras foram encaminhados ao Laboratório de Leptospirose do Instituto de Patobiologia, Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuária, Buenos Aires, Argentina e as estirpes de leptospiras isoladas foram genotipadas com o emprego da técnica de Multiple Locus Variable Number Tandem Repeat Analysis (MLVA). O procedimento de tipificação empregou os VNTR 4, 7, 9, 10, 19, 23, 31, Lb4 e Lb5, que discriminam estirpes de L. interrogans e L. borgpetersenii. No Pantanal, foram examinados 17 animais selvagens, 65 animais domésticos e dois humanos. Na Caatinga, foram examinados sete animais selvagens, 100 animais domésticos e 26 humanos. Das 84 amostras de sangue examinadas no Pantanal, 47 (55,95%) foram reagentes e, das 133 da Caatinga, 59 (44,36%) foram reagentes. Pelo teste exato de Fisher, considerando-se um nível de significância de 0,05, não houve diferença entre as proporções de animais sororreagentes para Leptospira spp. nos dois biomas avaliados (p = 0,063). Os sorovares predominantes nas reações de SAM foram: 1) Pantanal – Bratislava (animais selvagens, cães e humanos); Grippotyphosa (equinos e bovinos); 2) Caatinga – Copenhageni (humanos e cães), Patoc (equinos e bovinos), Panama (ovinos e caprinos), Patoc, Copenhageni e Australis (animais selvagens). Houve isolamento de quatro estirpes de leptospiras: duas em Sobradinho, BA, L. interrogans sorogrupo Pomona em Cavea aperea e L. interrogans em Euphractus sexcinctus; e duas em Sobral, CE, L. interrogans em Cerdocyon thous e L. interrogans sorogrupo Pomona em Euphractus sexcinctus.