Faits :
A. A.a X._ était propriétaire de deux parcelles situées sur la commune de D._. Au début des années 1990, il a procédé à diverses divisions et modifications de ces biens-fonds; il a cédé à chacune de ses deux filles une des parcelles résultant de cet aménagement et en a conservé une troisième, qu'il a ensuite réunie à une partie du fonds contigu appartenant à son épouse, de façon à ce que la parcelle résultant de cette réunion puisse devenir constructible. En 1992, la commune de D._ a renoncé à la restriction de droit public qui grevait cette parcelle, de sorte qu'elle est devenue constructible et que X._ a pu y bâtir la villa qu'il occupe actuellement.
A.b Cet immeuble est situé sur une colline et son accès peut se concevoir par le sud et par le nord. L'accès par le sud est possible grâce à des servitudes constituées en 1997 sur la parcelle d'une des filles située plus de 10 mètres en contre-bas; il comprend notamment un escalier de 46 marches puis un sentier en lacets. L'accès par le nord suppose le passage à travers la parcelle de A._, B._ et C._; il est nettement plus commode puisqu'il permettrait un accès par des véhicules à moteur. Aucun autre accès n'est possible.
B. B.a En 1997, X._ a fait aménager l'accès nord sur la parcelle de A._, B._ et C._, croyant ou prétendant, à tort, avoir obtenu leur accord. Le 3 novembre 1998, ces derniers ont ouvert action en suppression de la route construite sur leur immeuble. Le défendeur a conclu au rejet de la demande et, à titre reconventionnel, à l'octroi d'un passage nécessaire sur la parcelle des demandeurs. Le 19 novembre 2001, le Tribunal cantonal du Valais a admis la demande principale et rejeté la demande reconventionnelle.
B.b Statuant sur recours en réforme le 21 mars 2002 (arrêt 5C.327/2001), le Tribunal fédéral a annulé ce jugement et renvoyé la cause à la juridiction précédente pour nouvelle décision dans le sens des considérants; il a retenu que l'autorité cantonale avait refusé à tort d'admettre l'insuffisance, au sens de l'<ref-law>, de l'accès par le sud; en application de l'art. 64 al. 1 OJ, il a invité les juges cantonaux à examiner si la construction de la route litigieuse avait été définitivement autorisée par les autorités compétentes et si le recourant s'était mis lui-même en situation de nécessité en renonçant à aménager sa propriété de telle manière que son habitation bénéficie d'un accès suffisant.
C. Par jugement du 27 octobre 2006, le Tribunal cantonal du canton du Valais a condamné X._ à remettre en état, dans un délai de cinq mois, la parcelle des demandeurs. Il a retenu que le défendeur s'était mis lui-même en situation de devoir réclamer un passage sur le fonds des demandeurs, comportement contraire au principe de la bonne foi; il n'était dès lors plus nécessaire d'examiner l'incidence de l'absence d'autorisation par l'autorité compétente.
D. Contre cette décision, le défendeur interjette un recours en réforme. Il conclut au rejet de la demande et à la réforme du jugement cantonal en ce sens qu'une servitude de passage, grevant le fonds des demandeurs, lui soit accordée contre indemnité. Subsidiairement, il conclut à l'annulation du jugement attaqué.
1 Les demandeurs concluent au rejet du recours.

Le Tribunal fédéral considère en droit:
1. Le jugement attaqué ayant été rendu avant l'entrée en vigueur, le 1er janvier 2007 (RO 2006 1242), de la loi fédérale sur le Tribunal fédéral du 17 juin 2005 (LTF; RS 173.110), l'ancienne loi fédérale d'organisation judiciaire (OJ) est applicable à la présente cause (<ref-law>).
2. Le jugement attaqué tranche une contestation civile portant sur des droits de nature pécuniaire (cf. <ref-ruling> consid. 2 p. 64; <ref-ruling> consid. 1 p. 314 s.), dont la valeur litigieuse est sans pertinence (art. 66 al. 2 OJ); il constitue une décision finale prise par le tribunal suprême du canton du Valais, et qui ne peut pas être l'objet d'un recours ordinaire de droit cantonal. Le recours, interjeté en temps utile, est donc recevable au regard des art. 46, 48 al. 1 et 54 al. 1 OJ.
3. 3.1 Selon l'art. 66 al. 1 OJ, l'autorité cantonale à laquelle une affaire est renvoyée peut tenir compte de nouveaux allégués en tant que la procédure civile cantonale le permet, mais elle est tenue de fonder sa nouvelle décision sur les considérants de droit de l'arrêt du Tribunal fédéral. Le juge auquel la cause est renvoyée voit donc sa cognition limitée par les motifs de l'arrêt de renvoi, en ce sens qu'il est lié par ce qui a été déjà tranché définitivement par le Tribunal fédéral (<ref-ruling> consid. 3b p. 277; <ref-ruling> consid. 1 p. 74; Poudret, Commentaire de la loi fédérale d'organisation judiciaire, vol. II, n. 1.3.2 ad art. 66 OJ) et par les constatations de fait qui n'ont pas été attaquées devant lui (<ref-ruling> consid. 3d p. 278). Des faits nouveaux ne peuvent être pris en considération que sur les points qui ont fait l'objet du renvoi.
3.2 En l'espèce, la question de droit qui a fait l'objet du renvoi résultait de la référence faite par le Tribunal fédéral à Liver, Schweizerisches Privatrecht V/I, Bâle 1977, p. 269/270; il s'agissait de savoir si le droit de passage devait être refusé en raison du fait que le défendeur s'était mis lui-même en situation de nécessité en renonçant à aménager sa propriété de façon à bénéficier d'un accès suffisant. Le renvoi ne contenait en revanche aucune précision ni limitation quant aux nouvelles constatations de fait auxquelles devait procéder la cour cantonale pour y répondre; ces constatations pouvaient ainsi être comprises comme concernant tant la façon dont le défendeur avait configuré sa parcelle dès que l'emplacement choisi par ce dernier pour ériger la villa sur cette parcelle. Interpellées par la cour cantonale, les parties se sont contentées de s'exprimer sur le premier point, à l'exclusion du second; la cour cantonale s'est fondée sur ces allégations, sans procéder à aucune autre instruction. Dans la mesure toutefois où les nouvelles constatations de fait de la cour cantonale, qui ne sont pas contestées, correspondent à la question de droit qui faisait l'objet du renvoi et, comme on le verra (consid. 4.2 ci-dessous), suffisent pour y répondre, les exigences de l'art. 66 al. 1 OJ ont été respectées en l'espèce.
4. Le défendeur se plaint d'une violation des art. 2 et 694 al. 1 CC; les conditions permettant de lui refuser le passage nécessaire ne seraient pas réalisées.
4.1 La doctrine admet que le propriétaire ne saurait réclamer de passage lorsqu'il a lui-même causé l'état de nécessité, qu'il l'a toléré ou s'en est accommodé, ou encore lorsqu'il a adopté un comportement contraire au principe de la bonne foi, par exemple en supprimant un passage existant pour en obtenir un plus commode (Liver, Schweizerisches Privatrecht, V/I, Bâle 1977, p. 269 s.; Rey, Basler Kommentar ZGB, vol. II, 2e éd. 2003, n. 9 ad <ref-law>). Le Tribunal fédéral n'a pas contesté ce principe, même s'il en a refusé l'application dans certains cas d'espèce (<ref-ruling> consid. 3 p. 170; arrêt 5C.312/2001 du 4 février 2002, consid. 6b). Le refus du passage suppose que le propriétaire ait provoqué l'état de nécessité en agissant de façon délibérée (Caroni-Rudolf, Der Notweg, Berne 1969, p. 130; Meier-Hayoz, Berner Kommentar, 3e éd. 1975, n. 56 ad <ref-law>; Haab, Zürcher Kommentar, 2e éd. 1977, n. 19 ad art. 694, 695, 696 CC); tel n'est en particulier pas le cas lorsque, en aliénant un immeuble ou une partie de celui-ci, le propriétaire omet de se constituer une servitude de passage sur la parcelle aliénée et que son fonds se trouve ainsi privé de liaison avec la voie publique (Meier-Hayoz, op. cit., n. 55 ad <ref-law>; Rey, op. cit., n. 10 ad <ref-law>; Liver, op. cit., p. 270).
4.2 En l'espèce, comme l'a constaté souverainement la Cour cantonale (art. 63 al. 2 OJ), le défendeur a lui-même déterminé, par diverses divisions, aliénations et réunions de fonds, l'emplacement et la délimitation de sa parcelle, se privant ainsi d'un accès suffisant; il a pris soin de s'aménager une issue, certes insuffisante, sur la voie publique, par le biais d'une servitude de passage grevant l'une des parcelles aliénées. Cette attitude démontre qu'il était parfaitement conscient des difficultés d'accès de la parcelle qu'il avait constituée et qu'il entendait se contenter de cette issue. Le défendeur s'étant ainsi mis délibérément en situation de devoir réclamer un passage sur le fonds des demandeurs, c'est à bon droit que la Cour cantonale a rejeté sa prétention.
1 Le défendeur se prévaut en vain de l'arrêt du Tribunal fédéral du 4 février 2002 (arrêt 5C.312/2001, consid. 6b; cf. également <ref-ruling> consid. 3 p. 170). Selon cet arrêt, on ne peut objecter au propriétaire qui achète un bien-fonds déjà construit d'avoir créé par sa faute le besoin d'accès ni qualifier d'abusive sa renonciation à une servitude insuffisante, qui, en l'espèce, ne constituait pas une solution plus naturelle et moins dommageable par rapport au passage demandé. Ces hypothèses diffèrent fondamentalement de celle de la présente affaire. En effet, d'une part, le défendeur n'a pas acquis un fonds déjà construit mais l'a au contraire lui-même constitué puis bâti; d'autre part, comme on l'a vu, en délimitant son fonds et en y aménageant en toute connaissance de cause un accès insuffisant, il a clairement manifesté sa volonté de se contenter de cet accès, ce qui rend abusive sa prétention.
5. Le défendeur ne peut pas non plus soutenir que, en procédant à la division de son terrain en trois parcelles constructibles, il n'a fait que réaliser un objectif du droit de l'aménagement du territoire, à savoir l'utilisation rationnelle des fonds constructibles, si bien qu'on ne pourrait lui reprocher un comportement abusif. Il ne saurait, d'une part, pour se soustraire au régime d'une disposition de droit privé, invoquer un objectif de droit public; le passage nécessaire ne peut en effet être octroyé en fonction des exigences posées par le droit public des constructions (cf. <ref-ruling> consid. 2a p. 186; <ref-ruling> consid. 2a p. 19), a fortiori lorsque l'objectif invoqué - l'utilisation rationnelle des fonds constructibles - concerne, non les particuliers, mais les autorités compétentes en matière d'aménagement (art. 1 al. 1 et 3 al. 1 LAT). D'autre part, le défendeur oublie qu'en vertu d'un autre principe du droit de l'aménagement du territoire, les zones constructibles doivent précisément être équipées de voies d'accès adaptées à l'utilisation prévue (art. 19 al. 1 LAT), principe dont le défendeur est loin d'avoir fait une application optimale en l'occurrence.
6. Le défendeur prétend enfin que les demandeurs n'auraient aucun intérêt à lui refuser le passage, dès lors que celui-ci ne grève qu'une portion limitée de leur parcelle; partant, c'est leur demande qui constituerait un abus de droit.
1 Commet un abus de droit au sens de l'<ref-law>, celui qui exerce son droit sans y avoir intérêt ou en cas de disproportion manifeste entre les intérêts en présence, en particulier lorsque la norme applicable a pour but de permettre une pesée de ces intérêts (<ref-ruling> consid. 2.4 p. 118; <ref-ruling> consid. 4.2 p. 539). S'agissant de l'<ref-law>, cette pesée n'intervient qu'au stade de la fixation du tracé de la servitude (<ref-law>); elle n'a lieu que si le droit au passage nécessaire est préalablement acquis (Steinauer, Les droits réels, t. II, 3e éd., Berne 2002, n. 1866), ce qui n'est pas le cas en l'espèce.
2 Par surabondance, si une servitude de passage devait grever le fonds des demandeurs, cela impliquerait le maintien de la voie aménagée pour des véhicules à moteur, sur une emprise d'environ 70 m2. La moins-value a d'ailleurs été calculée par expertise à 3'500 fr. Cette atteinte au droit de propriété, même pour un montant et une surface limités, suffit à justifier l'existence d'un intérêt pour les demandeurs à en exiger la suppression. A l'inverse, l'intérêt du défendeur à obtenir l'accès à sa maison par l'immeuble des demandeurs n'est, on l'a vu, pas protégé par la loi; il ne peut donc l'emporter sur celui des demandeurs. Le grief tiré de l'<ref-law> est ainsi mal fondé.
7. Vu le sort du recours, les frais judiciaires doivent être mis à la charge du défendeur (art. 156 al. 1 OJ). Les demandeurs ont droit à des dépens (art. 159 al. 1 OJ).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Un émolument judiciaire de 4'000 fr. est mis à la charge du défendeur.
3. Le défendeur versera aux demandeurs, solidairement entre eux, une indemnité de 4'000 fr. à titre de dépens.
4. Le présent arrêt est communiqué en copie aux mandataires des parties et à la Ière Cour civile du Tribunal cantonal du canton du Valais.
Lausanne, le 20 septembre 2007
Au nom de la IIe Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
Le président: Le greffier: