Faits:
A. X._, ressortissant portugais né en 1977, est arrivé en Suisse le 23 janvier 2004 et a été mis au bénéfice d'une autorisation de séjour CE/AELE. Après avoir exercé quelques années une activité lucrative indépendante en qualité de restaurateur à A._ (BE), il s'est installé le 1er novembre 2007 dans le canton de Vaud. Le 4 novembre 2007, il a déposé une demande d'autorisation de séjour CE/AELE pour l'exercice d'une activité salariée de longue durée en tant que serveur dans un bar-restaurant de B._, commune dans laquelle il a également pris domicile. Cette autorisation a été accordée puis renouvelée jusqu'au 22 janvier 2009. Le 23 février 2009, il a annoncé son arrivée auprès de la police des étrangers de la commune de C._. Ce faisant, il a également sollicité l'octroi d'un permis d'établissement CE/AELE.
Par décision du 15 mai 2009, le Service de la population du canton de Vaud a refusé de transformer l'autorisation de séjour en autorisation d'établissement au motif que X._ avait fait l'objet de plusieurs condamnations pénales en Suisse depuis 2006, notamment une condamnation prononcée le 10 mars 2008 par l'arrondissement judiciaire I Courtelary-Moutier-La Neuveville à une peine pécuniaire de 40 jours-amende, dont 20 fermes, pour usage abusif de permis et de plaques et abus de confiance. Interpellé par le Service de la population sur le fait que l'autorisation de séjour de l'intéressé avait pris fin le 22 janvier 2009, le Contrôle des habitants de C._ a informé cette autorité le 26 août 2009 que ce dernier avait quitté la commune sans laisser d'adresse. Entre-temps, le 28 juin 2010, l'intéressé a déposé une demande de prolongation de son autorisation de séjour CE/AELE pour activité lucrative salariée auprès de la commune de D._, commune dans laquelle il a également annoncé son arrivée le même jour.
Durant la procédure de renouvellement de l'autorisation de séjour, le Service de la population, rappelant l'obligation de collaboration des administrés, a sollicité par lettre du 17 août 2010 de X._ la production de justificatifs précis à propos de sa présence en Suisse entre le 1er août 2009 et le 28 juin 2010 et de ses ressources financières actuelles. L'intéressé n'a pas donné suite à cette requête. Le 6 janvier 2011, le Service de la population lui a adressé une seconde lettre à son nouveau domicile de E._. Il y sollicitait à nouveau la production de tout justificatif prouvant son séjour en Suisse ainsi que ses ressources financières. A cette occasion l'autorité intimée a attiré son attention sur le fait qu'elle serait probablement amenée à refuser l'autorisation sollicitée si elle n'était pas en mesure de déterminer si les conditions de son octroi étaient remplies en l'espèce. L'intéressé n'a pas donné suite à cette requête.
Par décision du 14 mars 2011, le Service de la population a constaté qu'en l'absence des informations requises en date du 17 août 2010 et du 6 janvier 2011, il n'était pas en mesure de déterminer si les conditions du renouvellement de l'autorisation de séjour de l'intéressé étaient réunies en l'espèce. En conséquence, cette autorité a refusé la prolongation de l'autorisation de séjour sollicitée et a prononcé son renvoi de Suisse dans un délai de trois mois.
B. Par acte du 12 mai 2011, X._ a saisi la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal du canton de Vaud d'un recours contre la décision précitée en concluant principalement à son annulation, subsidiairement à ce que le dossier soit renvoyé à l'autorité inférieure pour nouvelle décision. En substance, il a fait valoir que le rejet de sa demande constituait une sanction disproportionnée eu égard au manque de collaboration qui lui était reproché. Il estimait que l'autorité, dans le cadre du pouvoir d'appréciation qui lui est conféré par l'art. 96 al. 1 LEtr, devait tenir compte du fait que, depuis son arrivée, il avait toujours exercé une activité lucrative, d'abord à titre indépendant, puis en tant que salarié, qu'il maîtrisait parfaitement le français et qu'il était pleinement intégré en Suisse. Il a en outre exposé avoir décidé de se réorienter et être au bénéficie d'un contrat de durée indéterminée en tant que déménageur auprès de la société Y._ AG. De plus, il a expliqué n'avoir pas donné suite aux deux demandes du Service de la population en raison des difficultés personnelles qu'il rencontrait à cette période et a précisé ne pas être certain d'avoir reçu le rappel du 6 janvier 2011 du fait de son déménagement à E._.
A l'appui de sa requête, il a notamment produit les éléments suivants en vue d'attester de sa domiciliation et de ses diverses activités lucratives:
- Un contrat de travail conclu avec Z._ Sàrl pour une activité en tant que chef de cuisine à compter du 21 novembre 2009;
- Un contrat de travail conclu avec Y._ AG en tant que chauffeur et aide-monteur dès le 7 mars 2011;
- Un contrat de bail portant jusqu'au 1er octobre 2012 pour un appartement d'une pièce et demie sur le domaine de F._ à E._ ainsi qu'une attestation d'établissement dans cette commune fixant son arrivée au 1er octobre 2010.
Le 19 mai 2011, l'intéressé a encore produit un bordereau de pièces complémentaires. Y figurent notamment:
- Un certificat de salaire pour le deuxième semestre 2008 de la société G._ Sàrl à H._;
- Une attestation selon laquelle une chambre a été louée pour la période du 11 février au 31 octobre 2009 à l'auberge "I._" à C._;
- Un contrat de travail pour une activité à temps partiel auprès de J._ SA à K._ en tant que cuisinier depuis le 1er septembre 2009;
- Une attestation datée du 22 août 2010 selon laquelle il est employé auprès du Z._ à Lausanne, ainsi que deux attestations de salaire de cet établissement pour les années 2009 et 2010,
- Une attestation de salaire émise par L._ SA pour la période du 29 juillet 2010 au 24 décembre 2010.
Invité à se déterminer, le Service de la population a sollicité en date du 20 juin 2011 la production de tous justificatifs démontrant le séjour continu en Suisse de l'intéressé entre août 2009 et juin 2010 ainsi que des copies de ses trois dernières fiches de salaires avant de se prononcer sur le recours. Par lettre du 25 juillet 2011, celui-ci a indiqué qu'il n'était pas en mesure de présenter les documents exigés par le Service de la population. Il a toutefois estimé que les pièces déjà produites dans ses bordereaux des 12 et 19 mai 2011 permettaient de prouver son séjour continu en Suisse. Le Service de la population a indiqué par lettre du 29 juillet 2011 avoir tenté, en vain, de joindre les employeurs actuels du recourant, soit la société J._ SA à K._ ainsi que Y._ AG à M._. En l'absence de renseignements et de fiches de salaire actuelles, le Service de la population a exposé ne pas être en mesure d'examiner si les conditions relatives au renouvellement de l'autorisation litigieuse étaient remplies et a conclu au rejet du recours. Le 9 août 2011, l'intéressé a encore produit une attestation selon laquelle il a séjourné à D._ de novembre 2009 à septembre 2010 ainsi qu'un contrat de bail correspondant. Invité à se prononcer sur les documents fournis dans le cadre de la procédure, le Service de la population a indiqué, en date du 11 août 2011, que, compte tenu du fait qu'aucune fiche de salaire actuelle ne lui avait été transmise à ce jour, il maintenait sa décision.
C. Le 7 novembre 2011, le Tribunal cantonal a rejeté le recours.
D. Par mémoire du recours du 8 décembre 2011, X._ demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 7 novembre 2011 et de renvoyer la cause au Tribunal cantonal pour nouveau jugement dans le sens des considérants. Il requiert aussi le bénéfice de l'assistance judiciaire.
L'Office fédéral des migrations conclut au rejet du recours alors que le Service de la population et le Tribunal cantonal du canton de Vaud renoncent à se déterminer.
Considérant en droit:
1. Le Tribunal fédéral examine d'office sa compétence (art. 29 al. 1 LTF). Il contrôle librement la recevabilité des recours qui lui sont soumis (ATF 136 I 42 consid. 1 p. 43 et la jurisprudence citée).
1.1 D'après l'art. 83 let. c ch. 2 LTF, le recours en matière de droit public est irrecevable contre les décisions relatives à une autorisation de droit des étrangers à laquelle ni le droit fédéral ni le droit international ne donnent droit. Etant de nationalité portugaise, le recourant peut se prévaloir de l'accord du 21 juin 1999 entre la Confédération suisse, d'une part, et la Communauté européenne et ses Etats membres, d'autre part, sur la libre circulation des personnes (ALCP; RS 0.142.112.681) qui confère en principe aux ressortissants des Etats membres de la Communauté européenne et de la Suisse le droit d'entrer sur le territoire d'une autre partie contractante (art. 1 let. a et 3 ALCP) ainsi que le droit de séjourner et d'accéder à la vie économique sous réserve des dispositions de l'art. 10 ALCP et conformément aux dispositions de l'annexe I ALCP (art. 1 let. a et 4 ALCP). Selon l'art. 2 al. 2 de la loi fédérale du 16 décembre 2005 sur les étrangers (LEtr; RS 142.20), la loi sur les étrangers ne s'applique aux ressortissants des Etats membres de la Communauté européenne que lorsque l'ALCP n'en dispose pas autrement ou lorsque la loi sur les étrangers prévoit des dispositions plus favorables. Tel n'est pas le cas en l'occurrence. Par conséquent, le présent recours, qui doit être examiné uniquement au regard de l'ALCP ainsi que de ses dispositions d'application, est recevable sous l'angle de l'art. 83 let. c ch. 2 LTF.
1.2 Pour le surplus, en tant qu'il s'en prend à l'arrêt du Tribunal cantonal du 7 novembre 2011, le recours est dirigé contre une décision finale (art. 90 LTF) rendue en dernière instance cantonale par un tribunal supérieur (art. 86 al. 1 let. d et al. 2 LTF); en outre, il a été déposé en temps utile (art. 100 al. 1 LTF) et dans les formes prescrites (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). Par conséquent, il convient d'entrer en matière.
2. Saisi d'un recours en matière de droit public, le Tribunal fédéral examine librement la violation du droit fédéral et du droit international (cf. art. 95 let. a et b ainsi que 106 al. 1 LTF), alors qu'il n'examine la violation de droits fondamentaux que si ce grief a été invoqué et motivé par le recourant conformément au principe d'allégation (art. 106 al. 2 LTF). Ainsi, lorsque le grief d'arbitraire est soulevé, il appartient la partie recourante d'expliquer clairement en quoi consiste l'arbitraire (cf. ATF 134 I 263 consid. 3.1 p. 265 s.; 134 II 124 consid. 4.1 p. 133). En outre, le Tribunal fédéral statue sur la base des faits établis par l'autorité précédente (art. 105 al. 1 LTF). Il peut cependant rectifier ou compléter d'office les constatations de l'autorité précédente si les faits ont été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (art. 105 al. 2 LTF; cf. aussi art. 97 al. 1 LTF).
Enfin, en vertu de l'art. 99 al. 1 LTF, aucun fait nouveau ni preuve nouvelle ne peut être présenté à moins de résulter de la décision de l'autorité précédente. Les pièces annexées à l'écriture de recours sont donc irrecevables.
3. 3.1 Selon l'art. 4 ALCP, le droit de séjour et d'accès à une activité économique est garanti sous réserve des dispositions de l'art. 10 et conformément aux dispositions de l'annexe I. L'art. 2 de ladite annexe prévoit ce qui suit:
"Art. 2 Séjour et activité économique
(1) Sans préjudice des dispositions de la période transitoire arrêtée à l'art. 10 du présent accord et au chap. VII de la présente annexe, les ressortissants d'une partie contractante ont le droit de séjourner et d'exercer une activité économique sur le territoire de l'autre partie contractante selon les modalités prévues aux chap. II à IV. Ce droit est constaté par la délivrance d'un titre de séjour ou spécifique pour les frontaliers. (...)
(2) Les ressortissants des parties contractantes n'exerçant pas d'activité économique dans l'Etat d'accueil et qui ne bénéficient pas d'un droit de séjour en vertu d'autres dispositions du présent accord ont, pour autant qu'ils remplissent les conditions préalables requises dans le chap. V, un droit de séjour. Ce droit est constaté par la délivrance d'un titre de séjour."
L'art. 6 annexe I ALCP dispose:
"Art. 6 Réglementation du séjour
(1) Le travailleur salarié ressortissant d'une partie contractante (ci-après nommé travailleur salarié) qui occupe un emploi d'une durée égale ou supérieure à un an au service d'un employeur de l'Etat d'accueil reçoit un titre de séjour d'une durée de cinq ans au moins à dater de sa délivrance. Il est automatiquement prolongé pour une durée de cinq ans au moins. Lors du premier renouvellement, sa durée de validité peut être limitée, sans pouvoir être inférieure à un an, lorsque son détenteur se trouve dans une situation de chômage involontaire depuis plus de douze mois consécutifs.
(2) Le travailleur salarié qui occupe un emploi d'une durée supérieure à trois mois et inférieure à un an au service d'un employeur de l'Etat d'accueil reçoit un titre de séjour d'une durée égale à celle prévue dans le contrat. Le travailleur salarié qui occupe un emploi d'une durée ne dépassant pas trois mois n'a pas besoin d'un titre de séjour.
(3) Pour la délivrance des titres de séjour, les parties contractantes ne peuvent demander au travailleur que la présentation des documents ci-après énumérés:
a) le document sous le couvert duquel il a pénétré sur le territoire;
b) une déclaration d'engagement de l'employeur ou une attestation de travail. (...)"
Il résulte des directives de l'Office fédéral des migrations (II. Accord sur la libre circulation des personnes, dans leur teneur au 1er mai 2011, p. 40 s.) ce qui suit:
"Pour les ressortissants UE-25/AELE, les parties contractantes ne peuvent demander au travailleur salarié que la présentation d'une déclaration d'engagement de l'employeur ou d'une attestation de travail (art. 6 par. 3 let. b annexe I ALCP). Ces documents doivent contenir, outre les données personnelles de l'employeur et du travailleur salarié, l'indication de la durée du rapport de travail; par ailleurs, il doit en ressortir que le temps de travail hebdomadaire s'élève à douze heures au moins. Ainsi, il est possible de déterminer si le requérant entre bien dans la catégorie des travailleurs salariés et si une autorisation de courte durée UE/AELE ou une autorisation de séjour UE/AELE est requise en vue de régler le séjour en Suisse. Si la déclaration d'engagement ou l'attestation de travail indique des rapports de travail inférieurs à une année (soit jusqu'à 364 jours), il y a lieu d'octroyer une autorisation de séjour de courte durée UE/AELE. Si, par contre, la déclaration d'engagement ou l'attestation de travail indique des rapports de travail d'une année ou supérieurs à une année (soit supérieurs à 364 jours), il y a lieu d'octroyer une autorisation de séjour UE/AELE. L'autorisation de courte durée UE/AELE et l'autorisation de séjour UE/AELE est délivrée pour autant qu'il n'y ait pas de violation de l'ordre public."
L'ALCP n'exclut pour le reste nullement des règles de procédure nationales complémentaires au sujet de la prolongation d'autorisations de séjour, respectivement de documents CE/AELE (ATF 136 II 329 consid. 2 et 3). La portée de l'autorisation n'est que déclaratoire, mais cela ne dispense pas les bénéficiaires de l'ALCP de s'annoncer aux autorités, de produire la pièce d'identité requise et de fournir les indications nécessaires, sans toutefois qu'un manquement ne rende le séjour illégal (ATF 136 II 329 consid. 2 et 3). Les Etats signataires peuvent prendre des mesures fondées sur l'ordre public pour sanctionner ces manquements, lesquels ne sauraient cependant conduire, à eux seuls, à la suppression du droit de séjour. Le retrait d'une autorisation de séjour (déclarative), respectivement le refus de prolongation, n'est possible que si le droit de séjour (constitutif) s'éteint, notamment pour des raisons d'ordre et de sécurité publics (art. 5 al. 1 Annexe I ALCP; ATF 136 II 329).
3.2 Le recourant ne se prévaut pas d'une violation de la l'ALCP, respectivement de son Annexe I, mais exclusivement de l'art. 96 LEtr, arguant d'une violation de la proportionnalité de la mesure refusant l'octroi d'une autorisation de séjour. Comme l'art. 96 LEtr n'a pas de portée indépendante et qu'il doit être mis en oeuvre avec une autre disposition dont il assure l'application proportionnée, c'est en relation avec l'art. 6 de l'Annexe I ALCP, que le Tribunal fédéral applique d'office, qu'il convient d'examiner le grief. Le recourant n'ayant en revanche ni allégué, ni démontré conformément aux exigences de motivation de l'art. 106 al. 2 LTF, que le Tribunal cantonal aurait procédé à une appréciation arbitraire des preuves (art. 9 Cst.; art. 105 al. 2 LTF), le Tribunal fédéral fonde son raisonnement juridique sur les faits retenus par l'instance précédente (art. 105 al. 1 LTF).
Dans l'arrêt attaqué, l'instance précédente a retenu ce qui suit:
"Il ressort du dossier de l'autorité intimée et des pièces produites par le recourant qu'il a vécu de manière continue dans le canton de Vaud depuis 2009 jusqu'à présent. Ainsi est-il établi qu'il a vécu dès février 2009 à C._, commune qu'il a quitté courant 2009 sans laisser d'adresse, de novembre 2009 à septembre 2010 à D._ et, à partir d'octobre 2010, à E._. Les éléments produits en ce qui a trait à sa situation professionnelle ne permettent pas en revanche de déterminer si, actuellement, son temps de travail hebdomadaire est suffisant pour prétendre au renouvellement de son autorisation de séjour CE/AELE. Le recourant affirme en effet avoir mis un terme à ses relations contractuelles avec Z._ SA du fait des horaires particulièrement difficiles à tenir dans la restauration, mais ne mentionne pas s'il a également cessé son activité pour le compte de J._ SA à K._. Ces changements d'emploi fréquents traduisent une relative instabilité sur le plan professionnel qui ne permet pas d'inférer du contrat signé le 7 mars 2011 que le recourant serait encore actif pour le compte de la société Y._ AG".
Seule est ainsi litigieuse la question de savoir si l'absence de preuve d'une activité salariée du recourant au moment de rendre l'arrêt attaqué permettait de refuser de renouveler son autorisation de séjour.
4. 4.1 Il résulte de l'art. 90 LEtr que l'étranger et les tiers participant à une procédure prévue par la loi sur les étrangers doivent collaborer à la constatation des faits déterminants pour son application. Ils doivent en particulier fournir des indications exactes et complètes sur les éléments déterminants pour la réglementation du séjour (let. a) et fournir sans retard les moyens de preuves nécessaires ou s'efforcer de se les procurer dans un délai raisonnable (let. b).
4.2 En sa qualité de ressortissant communautaire, le recourant peut se prévaloir de l'ALCP et prétendre à une autorisation de séjour en application de cet accord. Afin de statuer sur sa demande, l'autorité de police des étrangers doit être mise en possession des justificatifs attestant de la réalité du domicile et de l'existence d'une activité salariée permettant au recourant de subvenir à ses besoins.
4.3 En l'espèce, le Service de la population a refusé de délivrer l'autorisation de séjour en cause après avoir requis, à deux reprises mais en vain, les informations nécessaires à l'examen de la situation du recourant. Dans ces conditions, ce dernier était fondée à solliciter la production de documents supplémentaires tels que des fiches de salaire attestant que le recourant était encore employé par la société dont il se disait employé et aux conditions décrites dans le contrat produit à l'appui de son recours devant le Tribunal cantonal. Or, que ce soit en première instance ou lors de la procédure devant le Tribunal cantonal, le recourant n'a jamais produit les fiches de salaire requises par le Service de la population. Ce comportement a rendu impossible toute décision sur la demande du recourant faute pour l'autorité de disposer des informations déterminantes. Comme ce dernier était déjà domicilié en Suisse, le Service de la population ne pouvait pas se contenter de constater l'impossibilité de statuer sur le type d'autorisation à délivrer (courte durée ou séjour) en attendant, comme si le recourant était encore à l'étranger, le dépôt des documents requis. Il ne pouvait tout simplement pas délivrer de titre de séjour sous quelque forme que ce soit. Toutefois, déduire de l'impossibilité de choisir le titre de séjour imposé par la loi (court séjour ou autorisation de séjour), un refus de renouvellement et un renvoi de Suisse pourrait également heurter les dispositions de l'art. 5 al. 1 Annexe I ALCP selon lesquelles le retrait d'une autorisation de séjour (déclarative), respectivement le refus de prolongation, n'est possible que si le droit de séjour (constitutif) s'éteint, notamment pour des raisons d'ordre et de sécurité publics (ATF 136 II 329). De toute évidence, le législateur n'a pas prévu ce cas de figure en arrêtant, par exemple, un régime d'amendes pour les contrevenants aux obligations purement formelles.
5. Nonobstant ces aspects formels, l'instance précédente a néanmoins considéré qu'il n'était pas établi que le recourant exerçait encore une activité lucrative dépendante.
5.1 Comme un ressortissant communautaire ne peut bénéficier d'une "autorisation de séjour CE/AELE" que s'il se trouve dans l'une des situations de libre circulation prévues par l'Accord et en remplit les conditions (ATF 131 II 339 consid. 2), il lui incombe d'établir la réalité de sa situation personnelle et économique. A défaut, il ne peut prétendre à l'octroi d'une autorisation de séjour, de quelque type que ce soit et l'autorité est habilitée à prononcer son renvoi de Suisse.
5.2 En dépit de multiples demandes, le recourant n'a jamais fourni les documents attestant de sa situation professionnelle. Eu égard au type d'activité dépendante dont il se prévalait, il n'était ni impossible ni difficile de satisfaire aux exigences du Service de la population sur ce point. Force est par conséquent de constater que le recourant n'a pas démontré qu'il remplissait les conditions donnant droit à une autorisation de séjour. Les décisions de refus et de renvoi étaient donc les seules que pouvait prononcer l'autorité de police des étrangers. En confirmant dites décisions, l'instance précédente a correctement appliqué le droit fédéral.
Rien n'empêche le recourant de formuler une nouvelle demande d'autorisation de séjour en présentant aux autorités de police des étrangers les documents requis.
6. Les considérants qui précèdent conduisent au rejet du recours dans la mesure où il est recevable. Comme les conclusions du recours étaient d'emblée dénuées de chances de succès, la requête d'assistance judiciaire est rejetée (art. 64 LTF). Succombant, le recourant doit supporter les frais judiciaires (art. 66 al. 1 LTF) et n'a pas droit à des dépens (art. 68 al. 1 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. L'assistance judiciaire est refusée.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 2'000 fr., sont mis à la charge du recourant.
4. Le présent arrêt est communiqué au mandataire du recourant, au Service de la population du canton de Vaud, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour de droit administratif et public, et à l'Office fédéral des migrations.
Lausanne, le 17 mars 2012
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Zünd
Le Greffier: Dubey