Sachverhalt:
A. Die 1965 geborene G._, verheiratet und Mutter zweier 1997 und 2001 geborener Söhne, leidet an Wegener-Granulomatose. Auf den 30. April 2004 verlor sie aus gesundheitlichen Gründen die seit 1991 besetzte Stelle einer Servicemitarbeiterin im Frühstücksservice eines Hotel- und Gastrobetriebes mit zuletzt einem Pensum von zwölf Stunden pro Woche (= Beschäftigungsgrad von 28 %). Seitdem geht sie keiner Erwerbstätigkeit mehr nach. Am 15. Juni 2004 meldete sie sich zum Bezug von IV-Leistungen an. Nach Abklärungen in medizinischer und beruflich-erwerblicher Hinsicht sowie im Haushalt lehnte die IV-Stelle Graubünden den Anspruch mit Verfügung vom 16. Juni 2005 und Einspracheentscheid vom 15. November 2006 bei einem nach der gemischten Methode errechneten Invaliditätsgrad von 16,7 % ab.
B. Die hiegegen erhobene Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Graubünden mit Entscheid vom 2. März 2007 ab.
C. G._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheides sei ein medizinisches Gutachten über die Arbeitsfähigkeit im Erwerbsbereich und im Haushalt einzuholen und anschliessend über die Höhe des Invaliditätsgrades zu entscheiden; eventualiter sei ohne Einholen eines Gutachtens eine Dreiviertelsrente mitsamt Kinderrenten zuzusprechen; ferner beantragt sie unentgeltliche Rechtspflege (im Sinne der Befreiung von den Gerichtskosten sowie der unentgeltlichen Verbeiständung).
Vorinstanz und IV-Stelle schliessen auf Abweisung der Beschwerde; das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichtet auf Vernehmlassung.

Erwägungen:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (<ref-law>) kann wegen Rechtsverletzung gemäss Art. 95 und Art. 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht (<ref-law>).
2. 2.1 Im vorinstanzlichen Entscheid wurden die für die Beurteilung massgeblichen Bestimmungen und Grundsätze zutreffend dargelegt. Es betrifft dies den Begriff der Invalidität (<ref-law> in Verbindung mit <ref-law>), die Voraussetzungen und den Umfang des Anspruchs auf eine Rente der Invalidenversicherung (<ref-law>) sowie die Bemessung der Invalidität bei teilerwerbstätigen Versicherten nach der gemischten Methode (<ref-law> in Verbindung mit <ref-law> sowie <ref-law> und <ref-law> in Verbindung mit <ref-law> und <ref-law>). Darauf wird verwiesen.
2.2 Wie in <ref-ruling> E. 3.1, 3.2 und 3.3 S. 345 ff. erwogen, handelt es sich bei den in Art. 3-13 ATSG enthaltenen Legaldefinitionen in aller Regel um eine formellgesetzliche Fassung der höchstrichterlichen Rechtsprechung zu den entsprechenden Begriffen vor In-Kraft-Treten des ATSG und ergibt sich inhaltlich damit, insbesondere in Bezug auf die Bestimmungen zur Arbeitsunfähigkeit (Art. 6), Erwerbsunfähigkeit (Art. 7) und Invalidität (Art. 8), keine Änderung. Die dazu entwickelte Rechtsprechung kann folglich übernommen und weitergeführt werden (weitere Hinweise zu Lehre, Verwaltungs- und Gerichtspraxis zur Invaliditätsbemessung erwerbs-, teilerwerbs- und nicht erwerbstätiger Personen siehe E. 3.2 des zur Publikation in der Amtlichen Sammlung vorgesehenen Urteils vom 30. Oktober 2007, I 246/05).
3. 3.1 Es ist unter den Verfahrensbeteiligten unbestritten, dass die Invalidität der Beschwerdeführerin nach der gemischten Methode zu bemessen ist, und zwar bei einem Verhältnis von Erwerbs- und Hausarbeit von 28 % zu 72 %.
3.2 Die Beschwerdeführerin bringt vor, infolge der zu berücksichtigenden Wechselwirkungen zwischen Haushalt und Erwerb könne sie gar keiner Erwerbstätigkeit mehr nachgehen. Dadurch ergebe sich im Erwerbsbereich eine Arbeitsfähigkeit von 0 %.
3.3 Die vorinstanzliche Feststellung einer Arbeitsfähigkeit von 50 % im Erwerbsbereich ist nicht offensichtlich unrichtig und isoliert betrachtet mit Recht auch nicht bestritten. Der behandelnde Arzt Dr. med. S._, Facharzt FMH für Innere Medizin, hat im Verlaufsbericht vom 21. September 2006 in der Tat eine seit dem 7. Mai 2004 unverändert bestehende Arbeitsunfähigkeit von 50 % angegeben, sowie eine verminderte Leistungsfähigkeit im Ausmass von 50 % als Mitarbeiterin im Hotelbetrieb; ebenso hat er bestätigt, dass der Versicherten eine leichtere Arbeit während ungefähr 4 Stunden pro Tag zumutbar sei.
4. Freilich hat Dr. med. S._ im erwähnten Bericht auch ausgeführt, die Beschwerdeführerin könne neben ihrer Tätigkeit als Hausfrau und Mutter nicht mehr arbeiten. Die Vorinstanz hat diese Bemerkung als Hinweis auf eine gestützt auf SVR 2006 IV Nr. 42 (Urteil vom 13. Dezember 2005 [I 156/04]) nicht zu berücksichtigende Wechselwirkung qualifiziert. Das erwähnte Urteil schliesst indes Wechselwirkungen nicht schlechthin aus, dies entgegen der Auffassung der Vorinstanz (vgl. dort E. 6). Eine andere Frage ist, unter welchen Voraussetzungen und in welchem Ausmass dies erfolgen kann.
5. Anlässlich ihrer Sitzung vom 25. Juni 2007 gemäss Art. 23 Abs. 2 und 3 BGG haben die vereinigten sozialrechtlichen Abteilungen die Grundsätze zur Beachtlichkeit von Wechselwirkungen zwischen Erwerbs- und Aufgabenbereich wie folgt präzisiert (vgl. dazu das zur Publikation in der Amtlichen Sammlung vorgesehene Urteil vom 30. Oktober 2007, I 246/05, E. 7.3, 7.3.1-7.3.7):
5.1 Bei der Prüfung der Frage, ob die in den beiden Tätigkeitsbereichen vorhandenen Belastungen einander wechselseitig beeinflussen (können), ist namentlich deren unterschiedlichen Gegebenheiten Rechnung zu tragen. Die versicherte Person ist im Rahmen ihrer Schadenminderungspflicht gehalten, im Umfang der noch vorhandenen Leistungsfähigkeit eine dem Leiden angepasste erwerbliche Tätigkeit auszuüben (vgl. <ref-law> in Verbindung mit <ref-law>; <ref-ruling> E. 3.2 [mit Hinweisen] S. 99), d.h. es ist ihr zumutbar, eine Beschäftigung zu wählen, bei der sich die gesundheitliche Beschränkung so gering als möglich auswirkt. Bezogen auf die häuslichen Verrichtungen ist eine Wahl des Tätigkeitsgebietes demgegenüber nur beschränkt möglich, da die mit der Haushaltsführung einhergehenden Aufgaben als solche anfallen und erledigt werden müssen. Es besteht in diesem Bereich dafür eine grössere Freiheit in der zeitlichen Gestaltung der Arbeit. Auch ist den Familienangehörigen eine gewisse Mithilfe zuzumuten, womit allenfalls vorhandene Einschränkungen abgefedert werden können. Schliesslich erscheint die Möglichkeit einer gegenseitigen Beeinflussung geringer, je besser vereinbar die Anforderungsprofile der Tätigkeitsgebiete sind.
Damit die ganz oder teilweise fehlende Vereinbarkeit der beiden Tätigkeitsbereiche mit ihren ungünstigen gesundheitlichen Auswirkungen berücksichtigt werden kann, muss sie offenkundig und unvermeidbar sein. Von einer vermeidbaren Wechselwirkung ist demgegenüber nach dem Gesagten auszugehen, wenn sie durch die - auf Grund der gesamten Umstände zumutbare - Wahl einer anderen Erwerbstätigkeit ausgeschlossen werden kann.
5.2 Wechselwirkungen sind im Weiteren nur dann zusätzlich zu berücksichtigen, wenn Arzt- und (Haushalts-)Abklärungsberichte nicht bereits in Kenntnis der im jeweils anderen Aufgabenbereich vorhandenen Belastungssituation erstellt worden sind und konkrete Anhaltspunkte bestehen, dass eine wechselseitige Verminderung der Leistungsfähigkeit im Sinne des in E. 5.1 Gesagten vorliegt, die in den vorhandenen Berichten nicht hinreichend gewürdigt worden ist.
5.3 Gesundheitliche Auswirkungen vom Erwerbs- in den Haushaltsbereich können sodann nur angenommen werden, wenn die verbleibende Arbeitsfähigkeit im erwerblichen Tätigkeitsgebiet voll ausgenützt wird, d.h. der - für den Gesundheitsfall geltende - Erwerbsanteil die Arbeitsfähigkeit im Erwerbsbereich übersteigt oder mit dieser identisch ist.
5.4 Ein allfälliges reduziertes Leistungsvermögen im erwerblichen Bereich infolge der Beanspruchung im Haushalt kann ferner lediglich für den Fall berücksichtigt werden, dass Betreuungspflichten (gegenüber Kindern, pflegebedürftigen Angehörigen etc.) vorhanden sind. Dies ergibt sich u.a. daraus, dass die Reduktion des zumutbaren erwerblichen Arbeitspensums, ohne dass die dadurch frei werdende Zeit für die Tätigkeit in einem Aufgabenbereich nach <ref-law> verwendet wird, für die Methode der Invaliditätsbemessung, d.h. für die Statusfrage, ohne Bedeutung ist. Wäre eine versicherte Person gesundheitlich in der Lage, voll erwerbstätig zu sein, vermindert sie aber das Arbeitspensum aus freien Stücken, insbesondere um mehr Freizeit (für Hobbys etc.) zu haben, hat dafür nicht die Invalidenversicherung einzustehen. Alleinstehende Personen werden bei einer freiwilligen Herabsetzung des Beschäftigungsgrades nicht gleichsam automatisch zu Teilerwerbstätigen mit einem Aufgabenbereich Haushalt neben der Berufsausübung (<ref-ruling> E. 5.1.2 und 5.2 [je mit Hinweisen] S. 53 f.). Ist demnach eine Haushaltführung ohne weitergehende häusliche Obliegenheiten wie Betreuungsaufgaben etc. nicht in jedem Fall statusrelevant, kann auch nicht von einer dadurch verursachten, IV-rechtlich abzugeltenden erheblichen Belastung im erwerblichen Bereich ausgegangen werden.
5.5 Allfällige Wechselwirkungen sind stets vom anteilsmässig bedeutenderen zum weniger bedeutenderen Bereich zu berücksichtigen. Sind beide Bereiche mit 50 % zu veranschlagen, ist sie dort beachtlich, wo sie sich stärker auswirkt. Nicht möglich im hier zu beurteilenden Zusammenhang ist demgegenüber, dass Wechselwirkungen kumulativ in beide Richtungen ihren Niederschlag im Sinne einer verminderten Leistungsfähigkeit im je anderen Tätigkeitsbereich finden, führte dies doch zu einer doppelten Gewichtung.
5.6 Das in der Erwerbsarbeit oder im häuslichen Aufgabenbereich infolge der Beanspruchung im jeweils anderen Tätigkeitsfeld reduzierte Leistungsvermögen kann schliesslich nur berücksichtigt werden, wenn es offenkundig ist und ein gewisses normales Mass überschreitet. Dessen Ermittlung hat stets auf Grund der konkreten Gegebenheiten im Einzelfall zu erfolgen. In Anlehnung an den so genannten leidensbedingten Abzug vom statistischen Lohn bei der Bemessung des Invalideneinkommens von nach Eintritt des Gesundheitsschadens keine Erwerbstätigkeit mehr ausübenden Versicherten (<ref-ruling> E. 4.2.1 [mit Hinweisen] S. 475), welcher unter Berücksichtigung aller jeweils in Betracht fallenden Merkmale auf insgesamt höchstens 25 % begrenzt ist (<ref-ruling> E. 5b/cc S. 80; Urteil vom 27. November 2001, I 82/01, E. 4b/cc, publ. in: AHI 2002 S. 62), erscheint eine Limitierung der als erheblich anzusehenden Wechselwirkungen ebenfalls sachgerecht. Da invaliditätsfremde Aspekte, anders als beim erwähnten Leidensabzug, keine Rolle spielen, rechtfertigt sich jedoch ein niedrigerer, auf 15 ungewichtete Prozentpunkte festgesetzter Maximalansatz.
5.7 Eine Rückweisung an die Verwaltung zur näheren Abklärung ist endlich nur für den Fall angezeigt, dass das Endergebnis selbst bei Annahme einer entsprechend verringerten Leistungsfähigkeit im einen Tätigkeitsgebiet durch die Beanspruchung im anderen überhaupt beeinflusst würde.
6. Die Prüfung der in E. 5.1-5.7 dargelegten massgeblichen Kriterien für die Berücksichtigung allfälliger Wechselwirkungen zwischen den Tätigkeitsbereichen ergibt folgendes Bild: Vorliegend sind die Kriterien in E. 5.2 und 5.6 erfüllt, weil konkrete Anhaltspunkte bestehen, dass eine wechselseitige Verminderung der Leistungsfähigkeit ein normales Mass überschreitet. Hingegen ist das Kriterium in E. 5.3 in Berücksichtigung von E. 5.5 nicht relevant, da der für den Gesundheitsfall geltende Erwerbsanteil die Arbeitsfähigkeit im Erwerbsbereich nicht übersteigt oder mit ihr identisch ist, die verbleibende Arbeitsfähigkeit im erwerblichen Tätigkeitsgebiet somit nicht voll ausgenützt wird, und allfällige Wechselwirkungen stets vom anteilsmässig bedeutenderen zum weniger bedeutenderen Bereich zu berücksichtigen sind. Erfüllt ist hingegen das Kriterium nach E. 5.4, wonach ein allfälliges reduziertes Leistungsvermögen im erwerblichen Bereich infolge der Beanspruchung im Haushalt für den Fall berücksichtigt werden kann, dass Betreuungspflichten gegenüber Kindern vorhanden sind. Somit sind Wechselwirkungen vom Haushalts- zum Erwerbsbereich grundsätzlich zu berücksichtigen, jedoch gemäss E. 5.6 maximal mit einem Zuschlag von ungewichtet 15 %. Der Invaliditätsgrad der Beschwerdeführerin im Erwerbsbereich beträgt somit maximal 15 %, und damit bei einem Erwerbsanteil von 28 % gewichtet 4,2 %.
7. Entgegen der beschwerdeführerischen Argumentation ist die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung zum Haushaltbereich nicht offensichtlich unrichtig. Selbst wenn nicht auf den Abklärungsbericht Haushalt vom 10. November 2004 abgestellt würde, ergäbe sich keine rentenbegründende Invalidität, denn um den dazu mindestens erforderlichen Gesamtinvaliditätsgrad von 40 % zu erreichen, müsste der Teil-Invaliditätsgrad im Haushalt mindestens rund 50 % betragen (IV-Grad 15 % ausserhäuslich x 0,28 + IV-Grad 50 % häuslich x 0,72 = 40,2 %). Ein so hoher Teil-Invaliditätsgrad im Haushalt ergibt sich aber aus den Akten nicht; auch der behandelnde Arzt Dr. med. S._ geht davon aus, dass die Beschwerdeführerin als Hausfrau arbeitsfähig ist (Verlaufsbericht vom 21. September 2006).
8. Bei den nicht zu beanstandenden Sachverhaltsannahmen der Vorinstanz ist das Ergebnis eines Invaliditätsgrades von unter 40 % und damit ohne Rentenanspruch rechtlich richtig.
9. Die unentgeltliche Rechtspflege kann gewährt werden (<ref-law>), da die Bedürftigkeit aktenkundig ist und die Beschwerde namentlich wegen der bisherigen Unklarheit in der Rechtsprechung betreffend der Wechselwirkungen zwischen häuslicher und ausserhäuslicher Tätigkeit nicht als aussichtslos zu bezeichnen war (<ref-ruling> E. 4a S. 202 und 371 E. 5b S. 372). Es wird indessen ausdrücklich auf <ref-law> aufmerksam gemacht, wonach die begünstigte Partei der Gerichtskasse Ersatz zu leisten haben wird, wenn sie später dazu im Stande ist.

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Der Beschwerdeführerin wird die unentgeltliche Rechtspflege gewährt.
3. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdeführerin auferlegt, indes vorläufig auf die Gerichtskasse genommen.
4. Rechtsanwältin Karin Caviezel, Chur, wird als unentgeltliche Anwältin der Beschwerdeführerin bestellt, und es wird ihr für das bundesgerichtliche Verfahren aus der Gerichtskasse eine Entschädigung von Fr. 2500.- ausgerichtet.
5. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Verwaltungsgericht des Kantons Graubünden, der Ausgleichskasse des Kantons Graubünden und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 4. Januar 2008
Im Namen der II. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Der Gerichtsschreiber:
Meyer Schmutz