Faits :
A.
A._, né en 1962, a travaillé comme chef d'équipe (maçon) auprès de l'entreprise B._ SA dès le 24 juillet 1989. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accidents auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (ci-après: la CNA). Dans une déclaration d'accident du 9 mai 2012, l'employeur a annoncé que l'assuré s'était blessé à la cheville droite le 8 mai 2012 (multiples fractures ouvertes du pilon tibial). La CNA a pris en charge le cas.
A._ s'est soumis à des interventions chirurgicales à son membre inférieur droit les 8, 21 mai 2012, 11 mars 2013 et 17 septembre 2015. Il a également séjourné à la Clinique romande de réadaptation (CRR) de la CNA à Sion du 25 juin au 22 juillet 2014 (rapport du 29 juillet 2014) et du 2 au 30 novembre 2016. Dans un rapport établi le 3 février 2017, les docteurs C._, spécialiste en médecine physique et réadaptation, et D._, médecin assistant auprès de la CRR, ont diagnostiqué - avec répercussion sur la capacité de travail - un status post fracture du dôme talien et fracture ouverte du pilon tibial droit (selon la classification de Gustilo, de type II), une atteinte distale mixte du nerf péronier droit à prédominance sensitive, un status post ablation du matériel d'ostéosynthèse (clou trans-plantaire, ostéotomie d'extension du tibia distal droit et arthrodèse péronéo-tibiale distale (du 17 septembre 2015), un status post ablation du matériel d'ostéosynthèse du tibia droit et arthrodèse tibio-talienne par clou rétrograde (du 11 mars 2013), un status post ablation du fixateur externe, réduction ouverte et ostéosynthèse du tibia distal à droite par une double ostéosynthèse, greffe de Thiersch et mise en place d'une attelle plâtrée (du 21 mai 2012) et un status post débridement de la fracture ouverte du tibia droit et stabilisation de la cheville par fixateur externe à droite (du 8 mai 2012). En se fondant sur l'avis de son médecin d'arrondissement remplaçant (du 17 mai 2017), la CNA a mis fin à la prise en charge du cas avec effet au 30 novembre 2017.
Par décision du 29 novembre 2017, confirmée sur opposition le 15 février 2018, la CNA a octroyé à l'assuré une rente d'invalidité de l'assurance-accidents de 23 % avec effet au 1 er décembre 2017 ainsi qu'une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 20 %.
B.
A._ a déféré cette décision au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, puis produit notamment l'avis du docteur E._, spécialiste en médecine interne générale (du 26 avril 2018), et le rapport des docteurs F._, médecin praticien, et G._, spécialiste en chirurgie orthopédique et traumatologie de l'appareil locomoteur (du 28 juin 2018). Statuant par jugement du 31 janvier 2019, la cour cantonale a rejeté le recours et confirmé la décision sur opposition rendue le 15 février 2018.
C.
A._ forme un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande la réforme. Il conclut principalement à l'octroi d'une rente entière d'invalidité de l'assurance-accidents. Subsidiairement, il demande le renvoi de la cause à l'autorité précédente pour nouvelle décision dans le sens des considérants. Le recours est assorti d'une demande d'assistance judiciaire.
La CNA conclut au rejet du recours, tandis que l'autorité précédente et l'Office fédéral de la santé publique ont renoncé à se déterminer.

Considérant en droit :
1.
Le recours est dirigé contre un arrêt final (<ref-law>) rendu en matière de droit public (<ref-law>) par une autorité cantonale de dernière instance (art. 86 al. 1 let. d LTF). Il a été déposé dans le délai (<ref-law>) et la forme (<ref-law>) prévus par la loi. Il est donc recevable.
2.
Le litige porte sur le droit du recourant à une rente d'invalidité de l'assurance-accidents dès le 1 er décembre 2017, singulièrement sur le point de savoir s'il a droit à une rente plus élevée que celle de 23 % octroyée par la juridiction cantonale. La procédure portant sur l'octroi ou le refus de prestations en espèces de l'assurance-accidents, le Tribunal fédéral n'est pas lié par les faits établis par la juridiction précédente (<ref-law>).
3.
A titre préalable, le recourant conclut à la mise en oeuvre par le Tribunal fédéral d'une expertise médicale visant à déterminer l'importance du problème de rachis dont il souffre et ses répercussions éventuelles sur une activité professionnelle adaptée. Il demande également à ce que le Tribunal fédéral procède à une nouvelle recherche d'activités raisonnablement exigibles sur la base des descriptions de postes de travail (DPT).
Il n'y a pas lieu de donner suite à ces requêtes, les conditions exceptionnelles pour prononcer une mesure probatoire devant le Tribunal fédéral n'étant manifestement pas réunies (cf. <ref-ruling> consid. 2 p. 104).
4.
4.1. Invoquant une violation de son droit d'être entendu, le recourant reproche tout d'abord aux premiers juges d'avoir statué sur son droit à des prestations de l'assurance-accidents sans mettre préalablement en oeuvre une expertise médicale visant à définir l'ensemble de ses limitations fonctionnelles. Il soutient qu'il était manifeste en particulier qu'une expertise confirmant que l'état de son dos ne lui permettait pas de prendre un poste de travail assis aurait pu et dû avoir une influence déterminante sur sa réadaptation, son revenu d'invalide et, par conséquent, sur son droit à des prestations de l'assurance-accidents.
4.2. Tel qu'invoqué, le grief de violation du droit d'être entendu n'a pas de portée propre par rapport à celui tiré d'une mauvaise appréciation des preuves (cf. arrêt 9C_274/2015 du 4 janvier 2016 consid. 4.2.2; voir aussi ULRICH MEYER, Tatfrage - Rechtsfrage, in: Grenzfälle in der Sozialversicherung, 2015, p. 102). Il convient dès lors de l'examiner sous cet angle.
5.
5.1. Invoquant une violation des <ref-law> (RS 830.1) et 36 LAA, le recourant soutient sur le fond que l'existence de limitations fonctionnelles préexistantes à la survenance de son accident et qui n'avaient pas porté atteinte à sa capacité de gain jusque-là devaient être prises en considération par la juridiction cantonale dans l'appréciation de sa capacité de gain et ses possibilités de réadaptation.
5.2. Aux termes de l'<ref-law>, les prestations pour soins, les remboursements de frais ainsi que les indemnités journalières et les allocations pour impotent ne sont pas réduits lorsque l'atteinte à la santé n'est que partiellement imputable à l'accident (al. 1); les rentes d'invalidité, les indemnités pour atteinte à l'intégrité ainsi que les rentes de survivants sont réduites de manière équitable lorsque l'atteinte à la santé ou le décès ne sont que partiellement imputables à l'accident (al. 2 1ère phrase); toutefois, en réduisant les rentes, on ne tiendra pas compte des états antérieurs qui ne portaient pas atteinte à la capacité de gain (al. 2 2ème phrase).
5.2.1. L'<ref-law> repose sur l'idée qu'une atteinte à la santé peut ne pas avoir été causée uniquement par un accident mais conjointement à d'autres facteurs étrangers à celui-ci. Partant du principe que l'assurance-accidents n'intervient que pour les conséquences des accidents, l'art. 36 al. 2, 1ère phrase, LAA prévoit une réduction possible des rentes d'invalidité en cas de lésions causées par des facteurs extérieurs à l'accident. L'art. 36 al. 2, 2 ème phrase, LAA a pour but de faciliter la liquidation d'un dommage dû à un accident lorsqu'il existe un état préexistant - somatique ou psychique - étranger à l'accident et d'éviter que l'assuré ne doive, pour le même accident, se retourner contre plusieurs assureurs différents (<ref-ruling> consid. 3c p. 333 et les références). L'<ref-law> trouve application lorsque l'accident et l'événement non assuré ont causé conjointement une atteinte à la santé et si les troubles résultant des facteurs assurés et non assurés coïncident (<ref-ruling> consid. 3a p. 116; <ref-ruling> consid. 3c p. 333 et les références). L'<ref-law> n'est pas applicable, en revanche, lorsque les deux facteurs ont causé des lésions sans corrélation entre elles, par exemple des atteintes portées à des parties différentes du corps; dans ce cas, les suites de l'accident doivent être considérées pour elles-mêmes (<ref-ruling> consid. 3a p. 116; <ref-ruling> consid. 3c p. 333; arrêt 8C_696/2014 du 23 novembre 2015 consid. 2.3).
5.2.2. Selon la jurisprudence, lorsque des troubles dégénératifs préexistants au niveau de la colonne lombaire, qui étaient asymptomatiques, sont décompensés à cause d'un accident, l'aggravation doit être considérée comme terminée en règle générale après six à neuf mois, mais au plus tard après une année (arrêts 8C_755/2018 du 11 février 2019 consid. 4.4.2; 8C_326/2008 du 24 juin 2008 consid. 3.3 et les références).
5.3. En l'espèce, le recourant n'établit nullement dans son recours que l'accident du 8 mai 2012 a influencé d'une quelconque manière ses lombalgies chroniques préexistantes. Il ne prétend en particulier pas, à juste titre, qu'une lésion structurelle due à l'accident aurait été confirmée par des examens radiologiques. Au contraire, les docteurs F._ et G._ se sont limités à relever qu'au niveau lombaire, l'assuré était actuellement plutôt asymptomatique en raison de la faible intensité de ses activités (avis du 28 juin 2018, p. 2 et 4). Dans la mesure où les troubles résultant de facteurs assurés (multiples fractures ouvertes du pilon tibial) et non assurés (lombalgie chronique sur status après diagnostic d'une hernie discale L4-L5 et discopathie L3-S1, premier diagnostic en 2005) ne coïncident pas, l'<ref-law> ne trouve pas application. L'auteur que cite le recourant à l'appui de son argumentation le rappelle du reste expressément (HARDY LANDOLT, in: Hürzeler/Kieser [éd.], Kommentar zum schweizerischen Sozialversicherungsrecht, UVG, 2018, n° 17 ad <ref-law>). Les premiers juges pouvaient par conséquent, à la suite d'une appréciation anticipée des preuves (<ref-ruling> consid. 3.3 p. 64; <ref-ruling> consid. 6.3.1 p. 298), renoncer à mettre en oeuvre l'expertise médicale requise par le recourant. Mal fondé, le grief doit être rejeté.
6.
Ensuite des considérations qui précèdent, il n'y a pas lieu de s'écarter de l'appréciation des premiers juges selon laquelle les seules séquelles (physiques) laissées par l'accident survenu le 8 mai 2012 n'étaient pas de nature à fonder une incapacité de travail dans le cadre d'une activité adaptée à compter du 30 novembre 2017.
7.
Au vu de ce qui précède, le recours, mal fondé, doit être rejeté. Comme il était dépourvu de chances de succès, la demande d'assistance judiciaire doit être rejetée (<ref-law>). Le recourant, qui succombe, supportera les frais judiciaires (<ref-law>).

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 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 6 mars 2020
Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
La Juge présidant : Heine
Le Greffier : Bleicker