Fatti: A. Con decisione 7 gennaio 2009 l'Ufficio AI del Canton Ticino (UAI) ha respinto la richiesta di prestazioni di S._, nato nel 1961 e affetto tra l'altro da sindrome somatoforme da dolore persistente e tendenza fibromialgica, poiché sulla base degli accertamenti esperiti egli non presentava un grado di invalidità pensionabile. Per pronuncia 5 agosto 2009, cresciuta incontestata in giudicato, il Tribunale delle assicurazioni del Cantone Ticino ha respinto il gravame dell'assicurato. Il 1° settembre 2009 S._ ha inoltrato una nuova domanda di rendita. Mediante decisione del 18 novembre 2009, l'UAI gli ha però comunicato di non potere esaminare la nuova richiesta poiché non aveva reso verosimile una modifica rilevante delle circostanze di fatto suscettibili di influire sul diritto alla rendita. B. L'interessato si è aggravato nuovamente al Tribunale cantonale delle assicurazioni chiedendo, in via principale, l'assegnazione di una rendita intera e, in via subordinata, il rinvio degli atti all'amministrazione per ulteriori accertamenti. Ha inoltre domandato di essere posto al beneficio dell'assistenza giudiziaria e del gratuito patrocinio. Statuendo per giudice unico e confermando l'operato dell'amministrazione, la Corte cantonale ha respinto il gravame e negato nel contempo la concessione dell'assistenza giudiziaria e del gratuito patrocinio (pronuncia del 16 giugno 2010). C. S._ ha presentato ricorso al Tribunale federale, al quale, protestate spese e ripetibili, ripropone le richieste formulate a titolo principale e subordinato in sede cantonale. Anche per la sede federale postula la concessione dell'assistenza giudiziaria e del gratuito patrocinio. Dei motivi si dirà, per quanto occorra, nei considerandi. Non sono state chieste osservazioni al ricorso. D. Con decreto del 28 settembre 2010 il Tribunale federale ha respinto la domanda di assistenza giudiziaria gratuita ritenendo a un primo esame il gravame privo di probabilità di successo.