Si el máximo existe, entonces el supremum y máximo son los mismos. Sin embargo, a veces la máxima no existen, y no hay ningún elemento maximal. En este caso todavía tiene sentido hablar de un mínimo de límite superior.
El ejemplo clásico es el conjunto de todos los racionales cuyo cuadrado es menor o igual a $2$. Que es el conjunto $$A=\left\{ r\in\mathbb{Q}:\ r^{2}\leq2\right\}.$$
$A$ no tiene elemento maximal, sin embargo, sí tiene un supremum y $\sup A=\sqrt{2}$.
Incluso un simple ejemplo es el conjunto de todos los reales de los que son estrictamente menor que $2$: $$B=\left\{ r\in\mathbb{R}:\ r<2\right\}.$$ This set has no maximum since for any $x\in B$ the element $\frac{x+2}{2}$ satisfies $x<\frac{x+2}{2}<2$. However it is not hard to see that $\sup B=2$.