Fatti: A. B._ è proprietario a Gordola, nel nucleo di Gordemo, dei fondi part. n. 1804 e 2967, su cui sorge una casa di abitazione di ridotte dimensioni. L'edificio, ricavato dalla ristrutturazione di un vecchio rustico realizzata negli anni 1990-1991, occupa una superficie di 5,80 m per 10,50 m ed è alto 4,95 m sulla facciata a valle. Esso è strutturato su due piani abitabili e presenta un sottotetto mansardato alto 1,90 m sotto il colmo e 0,40 m sulle pareti laterali. B. Il 25 novembre 2005 egli ha presentato al Municipio di Gordola una domanda di costruzione per sopraelevare l'edificio di 3,05 m con l'aggiunta di un nuovo piano abitabile e l'aumento dello spazio nel sottotetto, portando così l'altezza in corrispondenza del colmo a 2,40 m e quella sulle pareti laterali a 0,80. A._, proprietario dei fondi part. n. 1785 e 1787 ubicati nelle immediate vicinanze, si è opposto alla domanda, ritenendo eccessivo l'innalzamento. Acquisito il preavviso favorevole dell'autorità cantonale, il 12 ottobre 2006 il Municipio di Gordola ha rilasciato la licenza, respingendo nel contempo l'opposizione del vicino. Questa decisione è stata confermata il 6 febbraio 2007 dal Consiglio di Stato del Cantone Ticino su ricorso dell'opponente. C. Con sentenza del 31 gennaio 2008 il Tribunale cantonale amministrativo ha parzialmente accolto un ricorso dell'opponente, annullando la risoluzione governativa e confermando la licenza edilizia alla condizione che l'innalzamento fosse ridotto di 0,50 m, vale a dire dai previsti 3,05 m a 2,55 m. La Corte cantonale ha accertato che il progetto comportava un aumento di volumetria pari al 46 % circa ed ha rilevato ch'esso alterava in misura rilevante l'identità della costruzione, eccedendo i limiti di una sopraelevazione. Ha comunque ritenuto che il difetto poteva essere corretto riducendo di mezzo metro l'innalzamento, così da mantenere inalterate le dimensioni del sottotetto e contenere l'aumento complessivo della volumetria attorno al 40 %. D. A._ impugna con un ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale questo giudizio, chiedendo di annullarlo. Postula inoltre l'annullamento della licenza edilizia. Il ricorrente fa valere la violazione del diritto di essere sentito, del divieto dell'arbitrio e della garanzia della proprietà. E. La Corte cantonale si riconferma nella sua sentenza, mentre il Consiglio di Stato si rimette al giudizio del Tribunale federale. Il Dipartimento del territorio comunica di non avere osservazioni da formulare. Il Municipio di Gordola e B._ chiedono la reiezione del gravame e la conferma della sentenza impugnata. Con decreto presidenziale del 17 aprile 2008 è stata respinta la domanda di conferimento dell'effetto sospensivo.