Não se pode afirmar que haja uma diferença semântica clara entre «a tempo» e «em tempo».

O Dicionário Houaiss distingue semanticamente a duas locuções adverbiais:

a tempo: «no momento oportuno; ex.: "viajou a tempo"»; «dentro do prazo; ex.: "apresentou os documentos a tempo"».

em tempo: «expondo-se a; correndo o perigo de; ex.: "atravessou com o sinal fechado, em tempo de ser atropelado"».

Esta clara distinção não é confirmada pelo dicionário da Academia das Ciências de Lisboa:

a tempo: «compassadamente»; «no momento apropriado, oportuno; sem atraso: tinha sempre tudo pronto a tempo»

em tempo: «oportunamente».

E Maria Helena de Moura Neves, no seu Guia de Uso do Português, regista «a tempo» como sinónimo de «em tempo»:

«A expressão adverbial a tempo equivale a em tempo, isto é, o a é uma simples preposição: Betinha ia responder mas parou A TEMPO [...]

Pode seguir-se uma expressão iniciada pela preposição de: Voltei rapidamente e agarrei-o A TEMPO de impedir que fosse laçado novamente pelos homens encolerizados [...].»

Em suma, as locuções «a tempo» e «em tempo» nem sempre são sinónimas, mas confundem-se no uso – sem que haja condenação tradicional da norma – quando significam «sem atraso».