Fatti:
A. A.a Il Pretore del distretto di Lugano ha, con sentenza 29 novembre 1994, sciolto per divorzio il matrimonio contratto nel 1979 da A._ e B._ e ha condannato il primo a versare alla seconda un contributo alimentare mensile di fr. 500.--, fondato sull'art. 151 cpv. 1 vCC. Il matrimonio è rimasto senza prole, ma A._ ha avuto nel 1988 un figlio da un'altra donna. A._ è andato in pensione il 1° maggio 2002 e nell'aprile 2003 si è trasferito da Massagno a Luino (Italia), dove abita in una casa di sua proprietà.
A.b Con sentenza 1° febbraio 2008 il Pretore del distretto di Lugano ha respinto una petizione 27 dicembre 2002 presentata da A._ e tendente alla soppressione della rendita per l'ex moglie.
B. In parziale accoglimento di un rimedio del soccombente, la I Camera civile del Tribunale di appello del Cantone Ticino ha ridotto dal 1° gennaio 2003 il menzionato contributo alimentare a fr. 400.-- mensili indicizzati, specificando che tale contributo si fonda su un reddito netto dell'attore di fr. 1'678.--, su un suo fabbisogno minimo di fr. 1'260.--, su un reddito netto della convenuta di fr. 1'277.-- e su un suo fabbisogno minimo di fr. 2'050.--. La Corte cantonale ha pure ridotto all'importo del nuovo contributo alimentare la trattenuta che l'istituto di previdenza di A._ deve riversare direttamente all'ex moglie. La Corte cantonale ha ritenuto che al momento del divorzio l'appellante disponeva di un importo eccedente il suo minimo vitale di fr. 1'130.--, che si è ridotto dopo il suo pensionamento a fr. 418.-- mensili.
C. A._ è insorto al Tribunale federale con un ricorso in materia civile del 13 aprile 2010, postulando l'accoglimento della sua petizione e la soppressione del contributo alimentare dovuto all'ex moglie. Egli domanda altresì di essere posto al beneficio dell'assistenza giudiziaria. Ritiene la sentenza di appello arbitraria con riferimento alla determinazione del suo minimo vitale.
Non è stato ordinato uno scambio di scritti.
Diritto:
1. La sentenza impugnata è una decisione finale (art. 90 LTF), che è stata emanata dall'ultima istanza cantonale (art. 75 cpv. 1 LTF) in una causa civile (art. 72 cpv. 1 LTF) con un valore di lite superiore al limite di fr. 30'000.-- (art. 51 cpv. 4 LTF) previsto dall'art. 74 cpv. 1 lett. b LTF. Essa è quindi suscettiva di un ricorso in materia civile, rimedio con cui può essere fatta valere una violazione del diritto federale, che include la Costituzione (DTF 135 III 127 consid. 1.5). Il tempestivo (combinati art. 46 cpv. 1 lett. a e 100 cpv. 1 LTF) gravame, inoltrato dalla parte parzialmente soccombente nella sede cantonale (art. 76 cpv. 1 LTF), è in linea di principio ammissibile.
2. Giusta l'art. 42 cpv. 2 LTF nei motivi del ricorso occorre spiegare in modo conciso perché l'atto impugnato viola il diritto. Ciò significa che il ricorrente deve almeno confrontarsi brevemente con i considerandi della sentenza impugnata, pena l'inammissibilità del gravame (DTF 134 II 244 consid. 2.1). Giova poi ricordare che il Tribunale federale fonda la sua sentenza sui fatti accertati dalla sentenza cantonale (art. 105 cpv. 1 LTF). Giusta l'art. 97 cpv. 1 LTF, il ricorrente può censurare l'accertamento dei fatti unicamente se è stato svolto in violazione del diritto ai sensi dell'art. 95 LTF oppure in maniera manifestamente inesatta; quest'ultima definizione corrisponde a quella di arbitrio (DTF 133 II 249 consid. 1.2.2 pag. 252) e configura a sua volta una violazione del diritto (art. 9 Cost.; DTF 134 IV 36 consid. 1.4.1 pag. 39). Poiché il divieto dell'arbitrio (art. 9 Cost.) rientra fra i diritti fondamentali, la censura relativa ad una sua violazione va espressamente sollevata e motivata in termini qualificati (art. 106 cpv. 2 LTF; DTF 135 III 232 consid. 1.2, con rinvii; 134 II 244 consid. 2.2).
3. 3.1 Riferendosi al fabbisogno del ricorrente, la Corte cantonale ha indicato che questi aveva esposto nel suo memoriale conclusivo innanzi al Pretore, prevalendosi di una decisione 1° luglio 2003 dell'Ufficio di esecuzione di Lugano, un importo base mensile del minimo esistenziale di fr. 1'125.--, corrispondente a quello di un genitore a cui è affidato un figlio con una deduzione del 10 % per il minor costo della vita in Italia. I Giudici cantonali hanno però ritenuto che, come già osservato dal Pretore, "nulla è dato a sapere" sul momento in cui il figlio, divenuto maggiorenne nel luglio 2006, sia andato ad abitare con il padre, atteso che quest'ultimo, nel suo interrogatorio formale del 29 agosto 2007, si sarebbe limitato a dichiarare che il figlio abita con lui. Per questo motivo hanno riconosciuto al ricorrente unicamente l'importo base del minimo esistenziale per una persona sola, sempre ridotto del 10 % perché tale decurtazione non era contestata, e cioè fr. 990.--. Vista l'inconsistenza delle risultanze probatorie attinenti ai tempi di convivenza, i Giudici cantonali non hanno nemmeno incluso nel fabbisogno l'importo di fr. 450.--, invece a suo tempo riconosciuto dall'Ufficio di esecuzione, che il ricorrente fa valere per il mantenimento del figlio, divenuto maggiorenne nel corso della procedura di prima istanza.
3.2 Il ricorrente ritiene arbitrario imputargli un importo base del minimo esistenziale di soli fr. 1'100.--, decurtato del 10 % perché residente in Italia. Afferma che dai giustificativi nell'incarto dell'Ufficio di esecuzione risulterebbe che il figlio coabitava e coabita con lui, che tale circostanza sarebbe stata confermata sotto giuramento e non messa in dubbio dalla controparte. Inoltre, nemmeno la riduzione del 10 % sarebbe in concreto giustificata, visto il costo della vita nella zona di confine in cui abita. Sempre a mente del ricorrente, il fatto che il figlio abbia raggiunto la maggiore età sarebbe irrilevante, determinante sarebbe invece la data d'inoltro della domanda di riduzione e l'onere di mantenimento sopportato per anni. Egli ritiene quindi che il suo fabbisogno debba pure contenere una posta di fr. 450.-- a questo titolo.
3.3 Giova innanzi tutto rilevare che il ricorrente non si confronta in alcun modo con la constatazione della Corte cantonale secondo cui la riduzione del 10 % per la residenza all'estero era incontestata. Limitandosi ad affermare che tale riduzione non sarebbe giustificata, il ricorrente non formula alcuna censura che soddisfa le esigenze di motivazione per un'ammissibile critica degli accertamenti dell'autorità cantonale (supra, consid. 2). Anche la rimanente esposizione ricorsuale risulta insufficientemente motivata. Il ricorrente si limita infatti a sostenere di aver abitato e di abitare con il figlio divenuto maggiorenne, senza minimamente prendere posizione sull'argomentazione della Corte cantonale, secondo cui egli non avrebbe allegato e dimostrato nella causa in esame il momento in cui tale convivenza sarebbe iniziata, né spiega perché sarebbe addirittura insostenibile non riprendere acriticamente, in una procedura di modifica della sentenza di divorzio, una decisione di un Ufficio di esecuzione. Del resto il ricorrente nemmeno indica da quali documenti nell'incarto dell'Ufficio di esecuzione emergerebbero i tempi dell'asserita convivenza. Inconsistente si rivela poi la lamentela concernente la mancata considerazione dell'importo di fr. 450.-- per il mantenimento del figlio oramai maggiorenne. Il ricorrente nemmeno afferma di avere in concreto un siffatto obbligo di mantenimento e per il resto dimentica che la Corte cantonale ha considerato, senza cadere nell'arbitrio, che egli non ha provato che il figlio vivesse già con lui quando era ancora minorenne.
4. 4.1 Sempre con riferimento al fabbisogno del qui ricorrente, la Corte cantonale ha ritenuto che quest'ultimo non abbia provato le spese di manutenzione dell'immobile in cui abita e che in ogni caso le spese accessorie di gas ed elettricità rivendicate erano già incluse nel summenzionato importo di base. I Giudici cantonali non hanno considerato vincolante la menzionata decisione dell'Ufficio di esecuzione in cui era stato riconosciuto un importo forfettario di fr. 250.-- "per spese generali immobile", perché non è noto come l'Ufficio fosse giunto a tale importo.
4.2 Il ricorrente ritiene la predetta motivazione "perfettamente arbitraria". Afferma che l'Ufficio di esecuzione ha determinato l'importo in questione sulla base dell'incarto agli atti e rasenterebbe la temerarietà disattendere le valutazioni effettuate da un altro organo statale. Afferma pure che le spese accessorie di gas di riscaldamento non potrebbero essere integrate nell'importo di base.
4.3 Anche con questa censura il ricorrente pare dimenticare l'ampio potere che il Tribunale federale riconosce alle autorità cantonali in materia di apprezzamento delle prove. In questo ambito il Tribunale federale si mostra prudente e ammette una violazione dell'art. 9 Cost. unicamente qualora il giudice non abbia manifestamente compreso il senso e la portata di un mezzo di prova, se ha omesso di considerare un mezzo di prova pertinente senza serio motivo, infine se, sulla base degli elementi fattuali raccolti, il giudice cantonale ha tratto delle deduzioni insostenibili (DTF 129 I 8 consid. 2.1 pag. 9; 127 I 38 consid. 2a pag. 41, con rinvii). Ora, nemmeno il ricorrente indica da quali documenti agli atti l'Ufficio di esecuzione avrebbe dedotto l'importo riconosciutogli e non è nemmeno ravvisabile il motivo per cui la Corte cantonale sarebbe caduta nell'arbitrio per non aver acriticamente ripreso l'importo forfettario in discussione. Affermando che la fattura del gas dev'essere considerata una spesa accessoria esclusa dall'importo di base, il ricorrente si limita ad inammissibilmente contrapporre la sua opinione a quella della Corte cantonale, senza nemmeno tentare di far apparire insostenibile la decisione impugnata. Ne segue che pure questa argomentazione ricorsuale si rivela, nella minima misura in cui è ammissibile, infondata.
5. 5.1 La Corte cantonale ha poi ritenuto pertinente e conforme alla giurisprudenza l'opinione del giudice di prime cure, secondo cui gli obblighi alimentari sono prioritari rispetto al rimborso del debito contratto dal qui ricorrente con il fratello. Secondo gli accertamenti contenuti nella sentenza impugnata l'appellante si è impegnato il 30 giugno 2003 a restituire al fratello in rate mensili di 400.-- euro un mutuo di 35'000.-- euro contratto l'11 agosto 1978 ed ha così stipulato dopo il divorzio un obbligo di ammortamento per un debito antecedente al matrimonio.
5.2 Il ricorrente ribadisce che si tratterebbe di una sorta di debito ipotecario legato all'acquisto della sua abitazione e ritiene che come tale dev'essere preso in considerazione, atteso inoltre che l'importo di fr. 600.-- non appare nemmeno sproporzionato se considerato quale pigione.
5.3 Nella fattispecie il ricorrente parte apoditticamente dal presupposto che l'ammortamento di un prestito ipotecario venga automaticamente incluso nel fabbisogno minimo dell'obbligato alimentare. Così facendo egli pare ignorare la giurisprudenza di questo Tribunale (DTF 127 III 289 consid. 2) citata nella sentenza impugnata, secondo cui gli ammortamenti di debiti ipotecari non rientrano in linea di principio in casi come quello all'esame nel fabbisogno del debitore degli alimenti. Giova infatti rilevare che se in concreto il rimborso in questione venisse incluso nel minimo vitale del ricorrente, si permetterebbe a quest'ultimo di migliorare la sua situazione patrimoniale attraverso una riduzione dei suoi debiti a spese dell'opponente, che si vedrebbe privata della rendita.
6. Infine il ricorrente indica che il debitore di rendite fondate sull'art. 152 vCC - "come nel caso di specie" - non può solo conservare il suo fabbisogno minimo, ma ha anche diritto ad un supplemento del 20 %. Per questo motivo ritiene che, nell'eventualità in cui gli importi del fabbisogno ritenuti dalla Corte cantonale dovessero essere confermati, il fabbisogno di fr. 1'260.-- da questa calcolato dovrebbe essere aumentato del 20 % a fr. 1'512.--.
Questa censura si rivela in concreto del tutto inconferente. La rendita all'opponente è infatti stata concessa - in base agli incontestati accertamenti di fatto riportati nella sentenza impugnata - in virtù dell'art. 151 cpv. 1 vCC e non in applicazione dell'art. 152 vCC. Giova poi aggiungere che la natura delle due rendite non è la medesima, trattandosi nel caso dell'art. 151 cpv. 1 vCC di "un'equa indennità", mentre nell'ambito dell'art. 152 vCC il debitore deve "fornire una pensione alimentare commisurata alle di lui condizioni economiche" e che l'aumento del 20 % del fabbisogno dell'obbligato alimentare viene unicamente applicato dalla giurisprudenza con riferimento alla seconda norma citata (DTF 123 III 1 consid. 3b/bb).
7. Da quanto precede discende che il ricorso si rivela, nella ridotta misura in cui risulta ammissibile, infondato e come tale dev'essere respinto. Pure la domanda di concessione dell'assistenza giudiziaria dev'essere respinta, a prescindere dall'asserita indigenza del ricorrente, atteso che il ricorso non aveva fin dall'inizio probabilità di successo (art. 64 cpv. 1 LTF). Le spese processuali seguono pertanto la soccombenza (art. 66 cpv. 1 LTF), mentre non si giustifica assegnare ripetibili all'opponente, che non essendo stata invitata a determinarsi sul ricorso non è incorsa in spese per la sede federale.
Per questi motivi, il Tribunale federale pronuncia:
1. Nella misura in cui è ammissibile, il ricorso è respinto.
2. La domanda di assistenza giudiziaria del ricorrente è respinta.
3. Le spese giudiziarie di fr. 1'500.-- sono poste a carico del ricorrente.
4. Comunicazione ai patrocinatori delle parti e alla I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino.