Fatti: A. Il 29 maggio 2009 A._, nato nel 1986, è stato riconosciuto dalla Corte delle assise criminali autore colpevole di infrazione aggravata alla legge federale sugli stupefacenti per avere, in sintesi, venduto almeno 4,3 kg di cocaina, di cui mezzo chilo unitamente a B._, nonché per averne detenuto 923,78 g e per avere eseguito preparativi volti all'importazione di un ulteriore importante (seppure imprecisato) quantitativo di cocaina in Svizzera proveniente da Firenze. È inoltre stato riconosciuto colpevole di tentata estorsione ai danni di C._, di rissa e di contravvenzione alla legge federale sugli stupefacenti, per avere consumato 450 g di cocaina ed averne detenuto 0,38 g la sera dell'arresto. L'accusato è stato condannato alla pena detentiva di sei anni. B. Con sentenza del 21 ottobre 2009 la Corte di cassazione e di revisione penale del Tribunale d'appello del Cantone Ticino (CCRP) ha parzialmente accolto un ricorso per cassazione dell'accusato, riducendo la pena detentiva a cinque anni e nove mesi. La Corte cantonale ha ritenuto che non esistevano elementi per potere considerare "importante" l'imprecisato quantitativo di cocaina oggetto dei preparativi per l'importazione in Svizzera. C. A._ impugna questa sentenza con un ricorso in materia penale al Tribunale federale, chiedendo in via principale di riformarla nel senso di ridurre la pena detentiva a quattro anni. In via subordinata chiede di rinviare gli atti alla CCRP per un nuovo giudizio sulla pena. Fa valere un abuso del potere di apprezzamento nella commisurazione della pena, la violazione di diritti costituzionali e l'accertamento inesatto dei fatti. Il ricorrente postula altresì di essere ammesso al beneficio dell'assistenza giudiziaria e del gratuito patrocinio. D. Non sono state chieste osservazioni al gravame.