Fatti: A. A.a C._, attiva all'Ufficio regionale di collocamento (URC) di X._, dapprima come avventizia, poi (dal 1° aprile 1997) come incaricata, è stata nominata il 1° gennaio 2002 e dal 1° maggio 2004 la sua funzione è stata ridefinita quale consulente del personale URC (senza brevetto). In seguito a una prolungata assenza per malattia (totale dal 25 agosto al 26 settembre 2004 e al 50% dal 27 settembre 2004), C._ è stata visitata dal medico cantonale aggiunto, che ha concluso che la sua assenza era dovuta in parte all'ambiente di lavoro conflittuale e ha espresso una prognosi lavorativa a medio termine non determinabile. A partire dal mese di ottobre 2005 C._ ha ripreso a tempo pieno la sua attività, pur registrando ripetute assenze di uno o due giorni. Il capoufficio dell'URC ha quindi chiesto a C._ di presentare il certificato medico già dal primo giorno di assenza. A.b Il 13 settembre 2006 a C._ è stato intimato dai superiori un richiamo scritto con cui la si invitava, facendo riferimento a casi concreti, a migliorare il modo di interazione con gli utenti dell'URC. Da parte sua C._ ha eccepito la nullità del richiamo e ne ha chiesto la revoca, visto il difficile ambiente di lavoro. Il 4 dicembre 2007 l'aggiunto e caposede dell'URC ha chiesto altresì chiarimenti a C._ in merito ad alcune asserzioni proferite ad un utente relative all'ambiente di lavoro. C._ non ha dato seguito a tale richiesta. I superiori, constatato come il rapporto di fiducia fosse venuto meno, hanno domandato alla Sezione delle risorse umane l'avvio di una procedura di disdetta. A.c Il 13 maggio 2008 il Consiglio di Stato del Cantone Ticino ha prospettato a C._ la disdetta del rapporto di lavoro per giustificati motivi. Il Governo cantonale le ha rimproverato un comportamento ostile tale da rendere impossibile per i diretti superiori di dirigere efficacemente e ordinatamente l'attività lavorativa, un atteggiamento di insubordinazione e una mancanza di tatto e cortesia nelle relazioni con il pubblico, i superiori e i colleghi. La disattenzione di queste regole è stata ritenuta tale da far perdere la fiducia, affinché fosse garantito il buon funzionamento dell'URC. Un tentativo di conciliazione dinanzi alla Commissione del personale preposta è fallito il 28 agosto 2008. A.d Il 16 settembre 2008 il Consiglio di Stato ha disdetto il rapporto d'impiego di C._ con effetto al 31 marzo 2009, esonerandola con effetto immediato da ogni obbligo lavorativo. Alla decisione è stato pure tolto l'effetto sospensivo. B. Adito su ricorso, il 16 luglio 2009 il Tribunale amministrativo del Cantone Ticino lo ha respinto, confermando l'operato del Governo. C. C._, patrocinata dall'avv. Nadir Guglielmoni, ha interposto ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale, al quale chiede, annullata la pronuncia impugnata, di rinviare la causa al Tribunale cantonale amministrativo per complemento istruttorio. Subordinatamente postula l'accertamento dell'illegalità della disdetta. Dei motivi si dirà, per quanto occorra, nei considerandi. Il Consiglio di Stato propone di respingere il ricorso, mentre la Corte cantonale si riconferma nella sua decisione.