Fatti: A. Dopo vicissitudini che non occorre ora evocare, A.A._, cittadino guineano, si è sposato il 15 luglio 2005 ad X._ con B.A._, di nazionalità elvetica. Per tal motivo gli è stato accordato un permesso di dimora annuale. Il 28 giugno 2006 la Sezione dei permessi e dell'immigrazione del Dipartimento delle istituzioni del Cantone Ticino ha rifiutato di rinnovare il menzionato permesso, in quanto i coniugi non convivevano più ed avevano avviato le pratiche per il divorzio. In seguito alla loro riconciliazione avvenuta inizio luglio 2006 e al ritiro della procedura di divorzio, l'autorità di prime cure ha revocato la propria decisione il 25 agosto 2006 e ha prorogato il permesso di dimora fino al 14 luglio 2007. B. Il 18 dicembre 2007 la Sezione dei permessi e dell'immigrazione, fondandosi sulle dichiarazioni rilasciate da B.A._ alla polizia cantonale il 30 ottobre 2007, secondo cui non conviveva più con il marito dal 5 aprile 2007 ed era intenzionata a divorziare, ha respinto l'istanza 13 luglio 2007 di A.A._ volta ad ottenere il rinnovo del permesso di dimora e gli ha fissato un termine con scadenza al 31 gennaio 2008 per lasciare il Cantone. L'autorità ha giudicato, in sostanza, che era venuto a mancare lo scopo per il quale l'autorizzazione di soggiorno era stata concessa. La decisione è stata confermata su ricorso dapprima dal Consiglio di Stato, il 26 agosto 2008, e poi dal Tribunale cantonale amministrativo, con sentenza del 20 novembre 2008. C. Il 16 gennaio 2009 A.A._ ha inoltrato dinanzi al Tribunale federale un ricorso in materia di diritto pubblico con cui chiede che le decisioni cantonali di primo, secondo e terzo grado siano annullate e che venga accolta la sua richiesta di rinnovo del 13 luglio 2007 così come le domande di assistenza giudiziarie presentate in sede cantonale. Adduce, in sostanza, la violazione degli art. 9, 10, 13, 29 cpv. 2 e 3 Cost., 7 LDDS e 162 CC. Chiamati ad esprimersi la Sezione dei permessi e dell'immigrazione e l'Ufficio federale della migrazione, quest'ultimo dichiarando di allinearsi alle considerazioni delle autorità cantonali, hanno proposto la reiezione del gravame. Il Consiglio di Stato si è rimesso al giudizio di questa Corte e il Tribunale cantonale amministrativo si è riconfermato nelle motivazioni e conclusioni del proprio giudizio.