Различаются управлением.
Превосхо́дство над кем-чем и в чем. Превосхо́дство новой техники над старой. Противник имеет, превосхо́дство в силах.
Преиму́щество перед кем-чем и в чем. Преиму́щества новой техники перед старой. Преиму́щество в спортивной подготовке.
Розенталь Д. Э. Теленкова М. А. Словарь трудностей русского языка. М.: Айрис-Пресс, 2003. С. 535.