Faits:
A. A.X._, ressortissant tunisien né en 1964, a épousé le 19 septembre 1996 B._, de nationalité suisse, dont il avait eu un fils le 23 juillet 1996. Il a été mis au bénéfice d'une autorisation de séjour. Dès le 30 septembre 1998, les époux ont vécu séparés. Un second fils est cependant né le 20 août 1999.
Par jugement du 11 juillet 2001, le Tribunal correctionnel du district de Neuchâtel a condamné l'intéressé à une peine de 15 mois d'emprisonnement pour infractions à la loi fédérale sur les stupéfiants. Le Tribunal a ordonné la suspension de l'exécution de la peine au profit d'un traitement en milieu fermé. Le 13 juin 2002, le Tribunal de police du district de La Chaux-de-Fonds a condamné l'intéressé pour infractions à la loi fédérale sur les stupéfiants à 10 jours d'arrêt à titre partiellement complémentaire à la peine prononcée le 11 juillet 2001. Cette peine a également été suspendue au profit d'un traitement.
Le 3 novembre 2003, le Service cantonal des étrangers (devenu le Service des migrations) a prolongé jusqu'en septembre 2004 l'autorisation de séjour de l'intéressé.
Par jugement du 8 février 2005, le Tribunal civil du district de la Chaux-de-Fonds a prononcé le divorce des époux X._ et confié à la mère l'autorité parentale sur les enfants.
Le 23 février 2006, le Tribunal correctionnel de l'arrondissement de Lausanne a condamné l'intéressé pour violations de la loi fédérale sur les stupéfiants à 18 mois d'emprisonnement et ordonné son expulsion du territoire suisse pour une durée de cinq ans. Cette peine a aussi été suspendue au profit d'un traitement.
Par courrier du 2 février 2007, le Service des migrations a informé l'intéressé qu'il envisageait de l'expulser de Suisse en raison des condamnations prononcées à son encontre et de sa dette envers l'aide sociale, qui s'élevait à plus de 180'000 fr. pour l'aide reçue entre novembre 1996 et septembre 2006. Le 5 avril 2007, le Service des migrations a prononcé l'expulsion de l'intéressé pour une durée indéterminée. A la suite d'un recours pour violation du droit d'être entendu, le Service des migrations a, le 29 mai 2007, annulé la décision du 5 avril 2007. Le 10 juillet 2007, le Service des migrations a refusé de prolonger l'autorisation de séjour de l'intéressé et lui a fixé un délai de départ au 30 septembre 2007.
Le 24 juin 2008, le Département de l'économie du canton de Neuchâtel a rejeté le recours déposé contre ce refus.
B. Par arrêt du 13 janvier 2009, le Tribunal administratif du canton de Neuchâtel a rejeté le recours déposé par l'intéressé contre la décision rendue le 24 juin 2008 par le Département de l'économie. Il ressort en substance de cette décision que l'intéressé pouvait invoquer l'art. 8 CEDH pour sauvegarder ses relations personnelles avec ses enfants. Les liens entre eux n'étaient pas particulièrement marqués. Ayant été condamné à de multiples reprises pour infractions à la loi fédérale sur les stupéfiants, l'intéressé n'avait pas eu un comportement irréprochable. Dans ces conditions, il existait un intérêt prépondérant à refuser la prolongation de séjour, quand bien même il avait vécu de longues années en Suisse. Un nouveau délai pour quitter le territoire cantonal devait être fixé.
C. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, l'intéressé demande au Tribunal fédéral d'annuler la décision rendue le 13 janvier 2009 par le Tribunal administratif et d'ordonner à l'autorité compétente de prolonger son autorisation de séjour. Invoquant l'art. 8 CEDH, il se plaint de ce que le Tribunal administratif a procédé à une pesée arbitraire des intérêts en présence. Il demande à être mis au bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite.
Le Département de l'économie et le Service des migrations du canton de Neuchâtel ainsi que l'Office fédéral des migrations concluent au rejet du recours.
D. Par ordonnance du 19 février 2009, le Président de la IIe Cour de droit public a octroyé l'effet suspensif au recours en matière de droit public.
Considérant en droit:
1. La loi fédérale du 26 mars 1931 sur le séjour et l'établissement des étrangers (LSEE; RS 1 p. 113) a été abrogée lors de l'entrée en vigueur, le 1er janvier 2008, de la loi fédérale du 16 décembre 2005 sur les étrangers (LEtr; loi sur les étrangers RS 142.20; cf. ch. I de l'annexe à l'art. 125 LEtr). Toutefois, comme le refus de prolonger l'autorisation de séjour du recourant a été prononcé avant l'entrée en vigueur de la nouvelle loi, la présente cause est régie par l'ancien droit (art. 126 al. 1 LEtr).
2. D'après l'art. 83 lettre c ch. 2 LTF, le recours en matière de droit public est irrecevable contre les décisions en matière de droit des étrangers qui concernent une autorisation à laquelle ni le droit fédéral ni le droit international ne donnent droit.
2.1 D'après l'art. 7 al. 2 LSEE, le conjoint étranger d'un ressortissant suisse a droit après un séjour régulier et ininterrompu de cinq ans à l'autorisation d'établissement. En l'espèce, même s'il a été marié à une ressortissante suisse (du 19 septembre 1996 au 8 février 2005) et a séjourné légalement en Suisse de manière ininterrompue durant plus de cinq ans (du 19 septembre 1996 au mois de septembre 2004), c'est à juste titre que le recourant ne se prévaut pas de l'art. 7 al. 1, 2ème phrase, LSEE. Les époux ayant vécu séparés dès le 30 septembre 1998, invoquer cette disposition constituerait un abus de droit.
2.2 Un étranger peut aussi, selon les circonstances, se prévaloir du droit au respect de sa vie privée et familiale garanti par l'art. 8 par. 1 CEDH pour s'opposer à l'éventuelle séparation de sa famille. Encore faut-il, pour pouvoir invoquer cette disposition, que la relation entre l'étranger et une personne de sa famille ayant le droit de résider durablement en Suisse (nationalité suisse ou autorisation d'établissement) soit étroite et effective (ATF 130 II 281 consid. 3.1 p. 285; 129 II 193 consid. 5.3.1 p. 211). L'art. 8 CEDH s'applique lorsqu'un étranger fait valoir une relation intacte avec ses enfants bénéficiant du droit de résider en Suisse, même si ces derniers ne sont pas placés sous son autorité parentale ou sous sa garde du point de vue du droit de la famille (ATF 120 Ib 1 consid. 1d p. 3; 119 Ib 81 consid. 1c p. 84; 118 Ib 153 consid. 1c p. 157 et les références).
En l'espèce, les enfants du recourant, qui sont mineurs et vivent aux côtés de leur mère, sont ressortissants suisses. Dans son arrêt, l'instance précédente a constaté que le recourant exerce un droit de visite sur ses enfants. Dans la mesure où l'arrêt attaqué a des incidences sur ses relations personnelles avec eux, le recourant peut donc se prévaloir de l'art. 8 CEDH, de sorte que la voie de recours en matière de droit public est ouverte (art. 83 let. c ch. 2 LTF a contrario).
2.3 Au surplus, déposé en temps utile (art. 100 al. 1 et 45 LTF) et dans les formes prescrites par la loi (art. 42 LTF) par le destinataire de l'arrêt attaqué qui a un intérêt digne de protection à son annulation ou à sa modification (art. 89 al. 1 LTF), le présent recours est recevable en vertu des art. 82 ss LTF.
3. Invoquant l'art. 8 CEDH, le recourant se plaint de la mauvaise pesée des intérêts privé et public à laquelle aurait procédé l'instance précédente.
3.1 Le droit au respect de la vie privée et familiale garanti par l'art. 8 par. 1 CEDH n'est pas absolu. Une ingérence dans l'exercice de ce droit est possible selon l'art. 8 par. 2 CEDH, pour autant qu'elle soit prévue par la loi et qu'elle constitue une mesure qui, dans une société démocratique, est nécessaire à la sécurité nationale, à la sûreté publique, au bien-être économique du pays, à la défense de l'ordre et à la prévention des infractions pénales, à la protection de la santé ou de la morale, ou à la protection des droits et libertés d'autrui. La question de savoir si, dans un cas d'espèce, les autorités de police des étrangers sont tenues d'accorder une autorisation de séjour fondée sur l'art. 8 CEDH doit être résolue sur la base d'une pesée de tous les intérêts privés et publics en présence (ATF 125 II 633 consid. 2e p. 639; 120 Ib 1 consid.3c p. 5; arrêt 2C_693/2008 du 2 février 2009, consid. 2.1 destiné à la publication).
En ce qui concerne l'intérêt public, il faut retenir que la Suisse mène une politique restrictive en matière de séjour des étrangers, pour assurer un rapport équilibré entre l'effectif de la population suisse et celui de la population étrangère résidante, ainsi que pour améliorer la situation du marché du travail et assurer un équilibre optimal en matière d'emploi (cf. art. 16 LSEE et 1er de l'ordonnance du 6 octobre 1986 limitant le nombre des étrangers [OLE; RO 1986 p. 1791] abrogée depuis l'entrée en vigueur du nouveau droit des étrangers, cf. consid. 1 ci-dessus). Ces buts sont légitimes au regard de l'art. 8 par. 2 CEDH (ATF 127 II 60 consid. 2a p. 67; 122 II 289 consid. 3c p. 298; arrêt 2C_693/2008 du 2 février 2009, consid. 2.2 destiné à la publication).
Pour ce qui est de l'intérêt privé à obtenir une autorisation de séjour, il faut constater que l'étranger disposant d'un droit de visite sur son enfant habilité à résider en Suisse peut en principe exercer ce droit même s'il vit à l'étranger, au besoin en aménageant ses modalités quant à la fréquence et à la durée. Un droit plus étendu peut exister en présence de liens familiaux particulièrement forts dans les domaines affectif et économique et lorsque, en raison de la distance qui sépare le pays de résidence de l'enfant du pays d'origine de son parent, cette relation ne pourrait pratiquement pas être maintenue; en outre, le parent qui entend se prévaloir de cette garantie doit avoir fait preuve en Suisse d'un comportement irréprochable (ATF 120 Ib 1 consid. 3c p. 5, 22 consid. 4a p. 25; arrêts 2D_99/2008 du 16 février 2009, consid. 2.3, 2C_231/2008 du 2 juillet 2008, 2C_340/2008 du 28 juillet 2008 et les références citées). Un comportement est irréprochable s'il n'existe aucun motif en droit des étrangers d'éloigner ce parent ou de le maintenir à l'étranger, en d'autres termes, s'il ne s'est rendu coupable d'aucun comportement réprimé par le droit des étrangers ou le droit pénal. Il faut en outre considérer qu'il existe un lien affectif particulièrement fort lorsque le droit de visite est organisé de manière large et qu'il est exercé de manière régulière, spontanée et sans encombre (arrêt 2A.550/2006 du 7 novembre 2006, consid. 3.1 et les références citées).
3.2 En l'espèce, l'instance précédente a retenu que les relations entre le recourant et ses enfants avaient lieu durant les visites organisées par l'office des mineurs dans un point-rencontre. Avant cette organisation suggérée à la mère des enfants par le psychiatre qui traitait l'aîné, les longues périodes de silence du père suivies de visites inopinées déstabilisaient les enfants. Les contacts entre le père et ses fils, qui n'en réclamaient pas, n'avaient ainsi jamais pu être entretenus de façon régulière depuis la séparation des parents. L'instance précédente a en outre retenu que le recourant vivait grâce à l'aide sociale depuis 1996. Certes le recourant soutient qu'une autorisation de séjour - qu'il n'avait plus depuis 2004 - aurait facilité son insertion dans la vie civile. Il perd de vue sur ce point que dès son arrivée en Suisse, il a disposé d'un permis de séjour, ce qui ne l'a pas empêché d'être entretenu par l'assistance sociale depuis 1996 déjà. L'absence d'insertion professionnelle n'est donc pas due uniquement au défaut de permis de séjour. Quoi qu'il en soit, il suffit de constater ici que le recourant n'a pas de travail ni par conséquent de revenus qui lui permettent de subvenir aux besoins de ses enfants. Il n'existe par conséquent aucun lien économique ni liens affectifs forts entre le recourant et ses fils qui méritent la protection de l'art. 8 CEDH, le droit de visite n'ayant pas été exercé de manière régulière, spontanée et sans encombre.
Enfin, le comportement du recourant n'est pas irréprochable. Il a été condamné à 15 mois, 10 jours, puis une nouvelle fois, à 18 mois d'emprisonnement pour infractions à la loi fédérale sur les stupéfiants. Ces peines, dont le total dépasse 2 ans, ont, il est vrai, été suspendues au profit de traitements. Ces derniers n'ont toutefois pas permis au recourant de mettre un terme à sa situation de dépendance, ce qui permet de poser un pronostic défavorable quant à un éventuel amendement du recourant. Dans ces conditions, non seulement le recourant n'a pas eu un comportement irréprochable, mais il remplit encore les conditions plus sévères d'une révocation de son autorisation de séjour (cf. art. 62 s. LEtr).
Le recourant fait valoir qu'il est en Suisse depuis longtemps. Il omet toutefois de dire qu'il n'est arrivé de Tunisie en Suisse qu'à l'âge de trente ans, que son séjour régulier en Suisse n'a pas duré douze ans mais huit ans, de sorte que la durée de son séjour en Suisse ne saurait faire pencher la balance en sa faveur et qu'un retour dans son pays d'origine ne constitue pas un déracinement.
Un départ du recourant compliquerait assurément l'exercice du droit de visite, sans toutefois y apporter d'obstacle qui le rendrait pratiquement impossible dans le cadre de séjours à but touristique.
Ces faits montrent que le Tribunal administratif pouvait, sans violer l'art. 8 CEDH, juger que l'intérêt public au refus d'une autorisation de séjour, au vu du comportement répréhensible du recourant, de sa dépendance à l'aide sociale et de l'absence d'intégration professionnelle en Suisse l'emportait sur les relations très lâches entre celui-ci et ses fils.
4. Les considérants qui précèdent conduisent au rejet du recours.
Les conclusions du recourant apparaissant d'emblée dénuées de chance de succès, sa requête d'assistance judiciaire doit être rejetée (art. 64 al LTF a contrario). Les frais de justice seront fixés compte tenu de sa situation financière (art. 64 al. 2 LTF). Succombant, le recourant n'a pas droit à des dépens (art. 68 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. La demande d'assistance judiciaire est rejetée.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 500 fr., sont mis à la charge du recourant.
4. Le présent arrêt est communiqué au mandataire du recourant, au Service des migrations, au Département de l'économie et à la Cour de droit public du Tribunal administratif du canton de Neuchâtel, ainsi qu'à l'Office fédéral des migrations.
Lausanne, le 7 mai 2009
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Le Greffier:
Müller Dubey