Sachverhalt: A. Der 1959 geborene K._ meldete sich am 18. August 2003 bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Die IV-Stelle Basel-Landschaft holte Berichte des Dr. med. O._, Innere Medizin FMH, vom 21. August 2003, des Spitals X._, Orthopädische Klinik, vom 2. September 2003 sowie der Arbeitgeberin Q._ AG vom 15. September 2003 ein. Zunächst in Aussicht genommene berufliche Massnahmen wurden mit Verfügung vom 30. Januar 2004 abgeschlossen, nachdem sich der Versicherte als nicht arbeits- und leistungsfähig bezeichnet hatte. In der Folge gab die IV-Stelle bei Dr. med. F._, Psychiatrie und Psychotherapie FMH, ein Gutachten in Auftrag, welches am 18. Mai 2004 erstattet wurde, und zog Berichte der psychiatrischen Klinik Y._ vom 15. April 2004 sowie der psychiatrischen Dienste Z._ vom 19. Februar 2004 bei. Ausserdem liess sie in der Rehaklinik A._ eine Evaluation der funktionellen Leistungsfähigkeit (EFL) durchführen (Bericht vom 8. September 2004). Nach einer neuerlichen Begutachtung durch Dr. med. F._ vom 13. Juni 2005 lehnte es die Verwaltung mit Verfügung vom 25. Juli 2005 ab, dem Versicherten eine Rente auszurichten. Daran wurde mit Einspracheentscheid vom 17. Mai 2006 festgehalten. B. Die dagegen erhobene Beschwerde wies das Kantonsgericht Basel-Landschaft ab (Entscheid vom 1. November 2006, eröffnet am 18. Januar 2007). C. K._ lässt Verwaltungsgerichtsbeschwerde führen mit dem Rechtsbegehren, es sei der kantonale Entscheid aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung im Sinne der Erwägungen an das kantonale Gericht oder die IV-Stelle zurückzuweisen. Die IV-Stelle und das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf eine Vernehmlassung. D. Mit Verfügung vom 17. Januar 2008 wurde dem Beschwerdeführer - in Wiedererwägung eines ablehnenden Entscheids vom 11. Oktober 2007 - die unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung gewährt.