Você pode ter sub-redes sobrepostas, como 10.0.0.0/8 e 10.0.8.0/24 em seu exemplo. Uma aplicação disso é dividir uma sub-rede assimetricamente, de modo que a maioria dos endereços na sub-rede fique atrás de uma interface de um roteador e uma sub-rede menor atrás da outra. O mecanismo por trás disso é chamado de Correspondência de prefixo mais longo e funciona porque a tabela de roteamento pode ter mais de uma rota que corresponda a um destino endereço.
As rotas na tabela de roteamento são pesquisadas de "mais específicas" (com a parte de rede correspondente mais longa) para "menos específica", e a rota que corresponde primeiro é escolhida. Normalmente, as tabelas de roteamento sempre contêm entradas sobrepostas, pois geralmente especificam uma rota padrão. A rota padrão sempre coincide, mas uma entrada correspondente mais específica é sempre preferida na rota padrão.
Se as sub-redes forem "distintas" é uma questão de terminologia, mas para fins práticos elas são tão distintas quanto as sub-redes que não se sobrepõem.