Faits:
A. S._, né en 1947, était affilié auprès du Fonds de prévoyance X._ (ci-après: le Fonds de prévoyance). Devenu incapable de travailler, il a été mis au bénéfice d'une rente d'invalidité de la prévoyance professionnelle à partir de janvier 1995.
Le 23 juin 2008, l'assuré a demandé au Fonds de prévoyance d'adapter sa rente au renchérissement avec effet au 3 octobre 1997. Celui-ci s'y est refusé au motif que son règlement prévoyait l'adaptation des seules rentes de la prévoyance professionnelle obligatoire et non de celles relevant, comme en l'espèce, de la prévoyance professionnelle plus étendue (courrier du 12 août 2008).
B. Le 19 avril 2010, l'intéressé a saisi le Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, d'une demande contre le Fonds de prévoyance, en concluant à ce qu'il soit condamné à adapter sa rente à l'évolution des prix avec effet au 1er janvier 2002. Le Tribunal cantonal l'a débouté par jugement du 7 juin 2011.
C. S._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande l'annulation. Il conclut principalement à ce que le Fonds de prévoyance soit condamné à adapter sa rente d'invalidité à l'évolution des prix avec effet au 1er janvier 2002 et subsidiairement au renvoi de la cause au Tribunal cantonal pour nouvelle décision.
L'intimé et l'Office fédéral des assurances sociales ont renoncé à se prononcer.
Considérant en droit:
1. La deuxième Cour de droit social du Tribunal fédéral est compétente pour statuer sur le point de savoir si c'est avec raison que la juridiction cantonale a rejeté la demande formée par S._ à l'encontre du Fonds de prévoyance (art. 73 LPP et art. 35 let. e du Règlement du Tribunal fédéral du 20 novembre 2006).
2. Le litige porte sur le droit du recourant à l'adaptation de sa rente d'invalidité à l'évolution des prix avec effet au 1er janvier 2002.
2.1 L'instance cantonale a considéré que la rente du recourant, compte tenu du fait qu'elle relevait de la prévoyance plus étendue, ne devait pas être adaptée. La disposition topique du règlement de l'intimé, qui prévoyait une adaptation à l'évolution des prix des rentes d'invalidité en cours depuis plus de trois ans conformément aux prescriptions édictées par le Conseil fédéral, avait en effet une teneur quasiment identique à l'art. 36 al. 1 LPP. Or selon la jurisprudence, cette norme ne visait que les rentes de la prévoyance obligatoire (arrêt du TFA 60/99 du 25 avril 2000; ATF 127 V 264).
2.2 Sans contester que sa rente ressortisse à la prévoyance plus étendue, le recourant soutient que la jurisprudence sur laquelle se sont fondés les premiers juges ne peut pas s'appliquer au cas d'espèce. Il résulterait du texte de la clause litigieuse et de l'analyse systématique du règlement de l'intimé que l'adaptation au renchérissement concerne toutes les rentes d'invalidité en cours depuis plus de trois ans.
3. 3.1 En matière de prévoyance plus étendue, la question de l'adaptation des rentes d'invalidité au renchérissement est déterminée par le règlement de prévoyance ou par les normes de droit public applicables à l'institution de prévoyance (ATF 127 V 264 consid. 2a p. 265; arrêt B 60/99 du 25 avril 2000 consid. 3a).
Le recourant étant devenu incapable de travailler avant le 1er janvier 1997, les prestations dont il bénéficie sont régies, conformément aux dispositions transitoires de l'actuel règlement de l'intimé entré en vigueur à cette date, par la précédente version de ce document, édictée en 1989. Cela n'est du reste pas contesté.
3.2 Un employé assuré est lié à une institution de prévoyance par un contrat innommé (sui generis) de prévoyance. Le règlement de prévoyance en est le contenu préformulé, c'est-à-dire les conditions générales auxquelles l'assuré se soumet expressément ou par actes concluants. Il doit ainsi être interprété selon les règles générales sur l'interprétation des contrats. Il y a lieu de rechercher, tout d'abord, la réelle et commune intention des parties (art. 18 al. 1 CO), ce qui en matière de prévoyance professionnelle vaut avant tout pour les conventions contractuelles particulières (ATF 129 V 145 consid. 3.1 p. 147 sv.). Lorsque cette intention ne peut être établie, il faut tenter de découvrir la volonté présumée des parties en interprétant leurs déclarations selon le sens que le destinataire de celles-ci pouvait et devait raisonnablement leur donner suivant les règles de la bonne foi (principe de la confiance). L'interprétation en application de ce principe, dite objective ou normative, consiste à établir le sens que chacune des parties pouvait et devait raisonnablement prêter aux déclarations de volonté de l'autre. Pour ce faire, il convient de partir du texte du contrat (ou du règlement) avant de l'examiner dans son contexte (ATF 132 V 286 consid. 3.2.1 p. 292 sv. et les références, 129 III 118 consid. 2.5 p. 122 sv.).
L'application du principe de la confiance est une question de droit que le Tribunal fédéral peut examiner librement, sur la base des faits établis par l'autorité cantonale (ATF 132 III 268 consid. 2.3.2 p. 275; 131 III 217 consid. 3 p. 219; 130 III 417 consid. 3.2 p. 425, 686 consid. 4.3.1 p. 689; arrêt 5A_139/2009 du 18 mai 2009 consid. 2.3).
3.3 Le premier alinéa de l'art. 2.1.8 du règlement de l'intimé, qui traite des rentes de survivants et d'invalidité en cours depuis plus de trois ans, prévoit leur adaptation à l'évolution des prix conformément aux prescriptions édictées par le Conseil fédéral. Le second alinéa, consacré aux rentes de vieillesse en cours, institue un tel mécanisme dans les limites des possibilités financières du Fonds de prévoyance. Cette clause ne contient aucun élément qui permettrait d'établir une distinction entre les rentes de la prévoyance obligatoire et celles relevant de la prévoyance plus étendue. Il apparaît au contraire que c'est uniquement le risque assuré auquel correspond une prestation qui détermine si celle-ci est adaptée automatiquement ou non. Par ailleurs, on ne saurait interpréter la disposition litigieuse à la lumière de l'art. 36 LPP. En effet, d'une part, les personnes affiliées auprès de l'intimé - qui ne disposent pas de connaissances approfondies en matière de prévoyance professionnelle - ne peuvent en principe, faute de renvoi du règlement à cette norme, pas avoir connaissance du contenu de celle-ci; dans ces conditions, elles n'ont pas conscience que la formulation retenue par les auteurs du règlement constitue une reprise, presque mot pour mot, du texte légal (dans sa version applicable jusqu'au 31 décembre 2004). D'autre part, la limitation du champ d'application de cette disposition légale aux prestations découlant de la prévoyance obligatoire résulte du caractère minimal que revêt la LPP en tant que loi-cadre (cf. Daniel Stufetti, Berufliche Vorsorge, Leistungen, in: FJS n° 1395 p. 19; Hermann Walser, Aktuelle rechtliche Probleme im Hinblick auf den Vollzug des BVG, in: RSAS 1988 p. 305, auxquels renvoie l'ATF 127 V 264 consid. 4 p. 267).
3.4 Il suit de ce qui précède que l'art. 2.1.8 du règlement de l'intimé confère au recourant le droit à l'adaptation de sa rente d'invalidité au renchérissement conformément aux dispositions édictées par le Conseil fédéral. Celui-ci a adopté le 16 septembre 1987 une ordonnance sur l'adaptation des rentes de survivants et d'invalidité en cours à l'évolution des prix (RS 831.426.3), laquelle prévoit qu'une première adaptation des rentes en cours depuis plus de trois ans a lieu au début de l'année civile qui suivra (art. 1er al. 1) et que les adaptations subséquentes surviennent en même temps que celles des rentes de l'assurance-vieillesse et survivants (art. 2 al. 1). Une telle adaptation n'étant pas intervenue au 1er janvier 2002, la rente du recourant doit être indexée à compter du moment où est survenue la première adaptation suivant cette date, soit le 1er janvier 2003 (cf. OFAS, Bulletins de la prévoyance professionnelle n° 59 du 10 décembre 2001 p. 2 ch. 366, respectivement n° 65 du 31 octobre 2002 p. 11 s. ch. 395).
4. Vu l'issue du litige, les frais judiciaires seront répartis entre les parties (art. 66 al. 1 LTF). Le recourant, représenté par un avocat, a droit à une indemnité de dépens réduite à la charge de l'intimé (art. 68 LTF). Il appartiendra aux premiers juges de rendre une nouvelle décision sur les frais et dépens de la procédure cantonale (art. 67 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est partiellement admis et le jugement du Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, du 7 juin 2011 est annulé.
2. Le recourant a droit à l'adaptation de sa rente d'invalidité au renchérissement dès le 1er janvier 2003.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 500 fr., sont mis pour 400 fr. à la charge de l'intimé et pour 100 fr. à charge du recourant.
4. L'intimé versera au recourant la somme de 2'500 fr. à titre de dépens pour la dernière instance.
5. La cause est renvoyée au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, pour nouvelle décision sur les frais et dépens de la procédure cantonale.
6. Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 2 mars 2012
Au nom de la IIe Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Meyer
Le Greffier: Bouverat