Fatti: A. A.a In data 20 dicembre 2006, S._, nato nel 1963, all'epoca dei fatti alle dipendenze dell'impresa di costruzioni D._ SA in qualità di meccanico, montatore gru e autista e come tale assicurato presso l'Istituto nazionale svizzero di assicurazione contro gli infortuni (INSAI), con un furgone della ditta si è recato in Italia per comprare una pompa benzina di seconda mano. Nel corso del ritorno la pompa si è rovesciata facendo fuoriuscire della benzina, i cui vapori sono stati inalati dall'assicurato. Una ulteriore inalazione è avvenuta durante il montaggio del pezzo. Il mattino seguente S._ si è svegliato privo della vista in entrambi gli occhi. Gli esami effettuati dagli specialisti dell'Ospedale X._ hanno permesso di diagnosticare una neurite ottica retrobulbare. L'evento è stato annunciato all'INSAI nell'aprile 2007. Con decisione su opposizione del 18 aprile 2008, l'INSAI ha negato il proprio obbligo contributivo sostenendo, da un lato, che la problematica non era da porre in relazione a un infortunio e ritenendo, dall'altro, carenti i presupposti per ammettere l'esistenza di una lesione corporale parificabile a infortunio. A.b Adito dall'interessato, il Tribunale delle assicurazioni del Cantone Ticino ha accolto il ricorso, annullato la decisione su opposizione e rinviato gli atti all'amministrazione per appurare il tema della repentinità dell'azione lesiva (pronuncia del 7 agosto 2008). Compiuto il necessario complemento istruttorio, con decisione del 17 marzo 2009, sostanzialmente confermata il 27 aprile seguente anche in seguito all'opposizione dell'interessato, l'assicuratore infortuni ha nuovamente negato il proprio obbligo di prestazioni in quanto, da una parte, non era adempiuto il presupposto della repentinità e, dall'altra, i disturbi della vista non si trovavano in relazione causale con l'evento annunciato. B. S._ si è nuovamente aggravato al Tribunale cantonale delle assicurazioni, il quale, disposti i propri accertamenti, tra i quali l'allestimento di due perizie mediche giudiziarie affidate al dott. B._, responsabile del servizio di neuro-oftalmologia presso l'Ospedale Y._, e alla prof.ssa A._, direttrice dell'istituto Z._, ha respinto il gravame. Lasciando indecisa la questione relativa all'esistenza di un infortunio ai sensi di legge, i primi giudici non hanno ritenuto dimostrato, perlomeno secondo il criterio della verosimiglianza preponderante valido in materia di assicurazioni sociali, che la neuropatia ottica bilaterale presentata dall'insorgente costituisse una naturale conseguenza dell'evento del 20 dicembre 2006 (pronuncia del 10 dicembre 2012). C. S._ ha presentato ricorso al Tribunale federale al quale chiede il riconoscimento dell'esistenza di un infortunio e del nesso di causalità tra la benzina e i danni fisici subiti. Non sono state chieste osservazioni al gravame. D. Invitato a fornire un anticipo delle spese, il ricorrente ha formulato una domanda di assistenza giudiziaria. Ritenendo a un primo esame il gravame privo di possibilità di successo, con decreto del 4 marzo 2013 il Tribunale federale ha respinto la domanda e ha fissato al ricorrente un termine suppletorio per pagare l'anticipo di fr. 800.-, poi versato entro il termine stabilito.