Fatti: A. A._ è stato assunto il 1° marzo 1982 quale aspirante gendarme della polizia del Cantone Ticino. Nel corso degli anni è stato promosso di grado e il 1° gennaio 1999 è stato nominato commissario aggiunto, responsabile del gruppo osservazioni dell'allora Sezione comando, in classe 27 con 10 aumenti. B. Nel quadro della riorganizzazione della polizia cantonale, il Consiglio di Stato ha approvato il 21 marzo 2001 l'organigramma di base del corpo di polizia, confermandone la suddivisione in quattro unità: stato maggiore, polizia giudiziaria, gendarmeria e servizi generali. Nel contempo sono state messe a concorso le nomine degli ufficiali responsabili delle unità. Il 27 novembre 2001 il Governo ha approvato gli organigrammi delle singole unità, indicendo contestualmente un concorso per nominare gli ufficiali responsabili dei settori subordinati. Secondo questo organigramma, la polizia giudiziaria era suddivisa in quattro settori diretti da altrettanti ufficiali: sezioni specialistiche, sedi locali, centro cooperazione polizia e dogane e, infine, servizi di supporto. In quest'ultimo compartimento (servizi di supporto) è stato integrato il gruppo ricerca e controllo (GRC), già gruppo osservazioni, oltre alla gestione telefonia (GT), al gruppo criminalità informatica (GCI), all'analisi criminale e prevenzione (AP) e alla scientifica. C. Dopo l'esito negativo del concorso per il posto di ufficiale responsabile dei servizi di supporto, questa funzione è stata sostanzialmente soppressa, riducendo da quattro a tre i compartimenti della polizia giudiziaria. Il GRC è quindi stato affiancato alle sedi locali (commissariati), mentre GT, GCI e AP sono stati assegnati al compartimento delle sezioni specialistiche; la scientifica è invece stata subordinata direttamente al capo della polizia giudiziaria. Con risoluzione del 13 maggio 2003 il Consiglio di Stato ha approvato l'organigramma definitivo della polizia giudiziaria ed ha nominato i responsabili dei commissariati di Bellinzona, Lugano e Chiasso e delle quattro sezioni specialistiche, tutti con la funzione di commissario capo. A._ è rimasto responsabile del GRC con il grado di commissario aggiunto. D. Il 10 giugno 2003 A._ ha chiesto al comando della polizia cantonale di adeguare il suo stipendio a quello dei commissari capo responsabili delle sedi regionali e delle sezioni specialistiche, rilevando che delle aree lavorative in cui è suddivisa la polizia giudiziaria, quella da lui diretta, oltre ad operare su tutto il territorio cantonale, era la terza in ordine di grandezza per il numero di subordinati. L'autorità cantonale ha respinto la richiesta. Nel 2004 ha nondimeno mutato la denominazione del servizio diretto da A._ in sezione ricerche e controlli (SRC) ed a messo a concorso interno il posto di commissario capo responsabile della stessa. Con risoluzione del 19 aprile 2005, il Consiglio di Stato ha nominato a questa carica A._, promuovendolo al grado di commissario capo con effetto al 1° maggio 2005 ed assegnandogli la classe di stipendio 30 con 10 aumenti. E. Reiterata invano la richiesta di indennizzo per la funzione dirigenziale svolta nel periodo precedente la nomina, A._ ha convenuto con petizione del 31 gennaio 2006 lo Stato del Cantone Ticino dinanzi al Tribunale cantonale amministrativo. Ha chiesto che gli fosse riconosciuto il salario arretrato in relazione all'attività effettivamente svolta a partire dal 1° gennaio 1999, pari a fr. 41'884.--, postulando inoltre l'adeguamento dello stipendio attuale a fr. 108'852.-- annui a far tempo dal 1° gennaio 2006. F. Con sentenza del 17 gennaio 2008 il Tribunale cantonale amministrativo ha respinto la petizione. Ha ritenuto che il Governo non aveva abusato del suo potere discrezionale negando all'interessato, all'atto della sua nomina a commissario capo responsabile della SRC, uno stipendio maggiore rispetto al minimo della classe prevista per tale funzione. Secondo la Corte cantonale, la differenza di salario rispetto ai colleghi promossi nel 2003 non costituiva una disparità di trattamento, siccome A._ era stato promosso commissario capo solo contestualmente alla trasformazione del suo servizio (GRC) in sezione (SRC) e prima di allora un parallelo con i commissariati regionali e le sezioni specialistiche non era proponibile. G. A._ impugna con un ricorso in materia di diritto pubblico e un ricorso sussidiario in materia costituzionale al Tribunale federale questo giudizio, chiedendo di riformarlo nel senso di accogliere la sua petizione. Il ricorrente fa valere l'accertamento manifestamente inesatto dei fatti e la violazione del principio della parità di trattamento. Dei motivi si dirà, per quanto necessario, nei considerandi. H. La Corte cantonale si conferma nella sua sentenza, mentre il Consiglio di Stato postula la reiezione dei gravami.