Fatti: A. Con sentenza del 20 e 27 luglio 2009, la Corte penale del Tribunale penale federale (TPF) ha prosciolto A._ dalle accuse di riciclaggio di denaro non ritenendo realizzato l'elemento soggettivo del reato. B. Accogliendo il ricorso del Ministero pubblico della Confederazione (MPC), con sentenza 6B_900/2009 del 21 ottobre 2010, il Tribunale federale ha in sostanza ritenuto dati a carico dell'imputato i presupposti del dolo eventuale. Ha annullato la decisione di prima istanza e rinviato la causa al TPF per nuovo giudizio. C. Il 1° marzo 2011 il TPF ha riconosciuto A._ colpevole di ripetuto riciclaggio di denaro e lo ha condannato alla pena pecuniaria di 240 aliquote giornaliere di fr. 130.-- ciascuna, per complessivi fr. 31'200.--, sospesa condizionalmente per un periodo di prova di due anni. D. Avverso quest'ultima sentenza A._ insorge al Tribunale federale con ricorso in materia penale. Invocando la violazione dell'art. 305bis unitamente all'art. 97 CP, postula il suo proscioglimento da tutte le accuse, subordinatamente l'annullamento della decisione impugnata, e un'equa indennità per ripetibili. Invitati a esprimersi sul gravame, il TPF si rimette al giudizio di questo Tribunale senza formulare osservazioni, mentre il MPC chiede di respingere il ricorso. A._ ha confermato le proprie conclusioni nell'ambito della sua determinazione alle osservazioni del MPC.