Sachverhalt: A. X._ wurde mit Urteil des Bezirksgerichts Bülach vom 26. April 2006 der mehrfachen sexuellen Nötigung (Art. 189 Abs. 1 StGB), der mehrfachen sexuellen Handlungen mit Kindern (Art. 187 Ziff. 1 Abs. 1 und Abs. 3 StGB) sowie der mehrfachen Pornographie (Art. 197 Ziff. 3 StGB) schuldig gesprochen und mit 4 1⁄2 Jahren Zuchthaus bestraft. Während des Vollzuges wurde eine ambulante Massnahme im Sinne von Art. 43 Ziff. 1 Abs. 1 aStGB angeordnet. B. Gegen dieses Urteil erklärte X._ die Berufung. Das Obergericht des Kantons Zürich, II. Strafkammer, bestrafte ihn mit Urteil vom 21. September 2007 in Anwendung des neuen Rechts mit einer Freiheitsstrafe von 5 1⁄2 Jahren. C. X._ führt Beschwerde in Strafsachen und beantragt, das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich sei aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Zudem ersucht er um unentgeltliche Prozessführung. D. Die Staatsanwaltschaft des Kantons Zürich beantragt die Abweisung der Beschwerde. Das Obergericht des Kantons Zürich und die Opfer verzichten auf Vernehmlassung.