Faits: A. Par arrêt du 28 juin 2011, le Tribunal correctionnel de la République et canton de Genève a reconnu X._ coupable d'infractions à l'art. 19 ch. 1 et 2 let. a de la loi fédérale du 3 octobre 1951 sur les stupéfiants et les substances psychotropes (Loi sur les stupéfiants, LStup; RS 812.121), il l'a acquitté des infractions visées aux points A.1.5.1 et A.1.8 de l'acte d'accusation et l'a condamné à une peine privative de liberté de 10 ans, sous déduction de la détention avant jugement. B. Le 8 décembre 2011, la Chambre pénale et de révision de la Cour de Justice genevoise a confirmé le premier jugement dans la mesure où il condamne X._ pour avoir organisé trois transports de cocaïne, à savoir 1'020 grammes les 9/10 mai 2009, 1 kilo les 23/24 mai 2009 et 1'183 grammes le 26 juillet 2009. Elle a annulé la première décision pour le surplus, a prononcé l'acquittement de X._ pour les autres chefs d'accusation, soit parce qu'il y avait des doublons dans les préventions, soit parce que ceux-ci n'étaient pas suffisamment établis et elle a condamné X._ à une peine privative de liberté de 7 ans, sous déduction de la détention préventive subie. C. X._ forme un recours en matière pénale au Tribunal fédéral. Il invoque un déni de justice formel, une violation de son droit d'être entendu (art. 29 al. 1 Cst., 32 al. 2 Cst. ainsi que art. 141 al. 2 et 436 al. 1 CPP) et de la présomption d'innocence (art. 32 al. 1 Cst.; art. 10 al. 3 CPP) ainsi qu'une violation du droit fédéral s'agissant de la fixation de la peine (art. 47 et 50 CP). Il conclut à l'annulation de l'arrêt cantonal et au renvoi de la cause à l'autorité cantonale pour nouvelle décision. Il demande également à être mis au bénéfice de l'assistance judiciaire. La Chambre d'appel et de révision de la Cour de justice genevoise a renoncé à formuler des observations le 26 avril 2012. Le Ministère public genevois n'en a pas formulé dans le délai imparti.