Sachverhalt:
A. Z._, geb. 2004, ist der Sohn von X._ und Y._. Schon kurz vor seiner Geburt wurde er mit Beschluss der Vormundschaftsbehörde der Stadt Zürich nach Art. 308 Abs. 1 und 2 ZGB verbeiständet. Seit seiner Geburt war er im Kinderhaus K._ in Zürich untergebracht. Mit Beschluss vom 17. September 2009 entzog die Vormundschaftsbehörde den Eltern gestützt auf <ref-law> die Obhut. Mit Urteil vom 17. Februar 2011 wurde deren Ehe geschieden und Z._ unter die elterliche Sorge der Mutter gestellt.
B. Mit Beschluss vom 21. Juli 2011 ordnete die Vormundschaftsbehörde der Stadt Zürich auf Antrag des Beistandes den Aufenthaltswechsel von Z._ zur Pflegefamilie A._ in B._ an; dort dürfe er ohne vorgängige Zustimmung der Vormundschaftsbehörde nicht weggenommen werden. Dem Beistand wurde gleichzeitig die Aufgabe übertragen, den Aufenthaltswechsel zu vollziehen. Zudem wurde ihm neu die Aufgabe übertragen, nötigenfalls medizinische und/oder psychologische Abklärungen zu veranlassen. Ferner wurde das Gesuch der Mutter, es sei der Beistand durch eine andere Person zu ersetzen, abgewiesen. In prozessualer Hinsicht entzog die Vormundschaftsbehörde einer allfälligen Beschwerde die aufschiebende Wirkung.
Mit Eingabe vom 4. August 2011 beantragte die Mutter beim Bezirksrat Zürich die Aufhebung dieses Beschlusses und die Erteilung der aufschiebenden Wirkung. Mit Verfügung vom 30. August 2011 wies der Präsident des Bezirksrates Zürich den Antrag auf Wiederherstellung der aufschiebenden Wirkung der Beschwerde ab.
Gegen diese Verfügung erhob die Mutter beim Obergericht des Kantons Zürich eine Beschwerde mit den Begehren um deren Aufhebung und Erteilung der aufschiebenden Wirkung im Sinn einer superprovisorischen Massnahme sowie um unverzügliche Platzierung von Z._ im Kinderhaus K._. Mit Beschluss vom 15. September 2011 hiess das Obergericht den Antrag auf superprovisorische Erteilung der aufschiebenden Wirkung gut und ordnete die unverzügliche Platzierung von Z._ im Kinderhaus K._ an. Mit Urteil vom 3. Oktober 2011 hob das Obergericht seinen Beschluss vom 15. September 2011 auf und wies die Beschwerde ab.
C. Gegen dieses Urteil hat die Mutter am 7. November 2011 eine Beschwerde in Zivilsachen eingereicht mit den Begehren um dessen Aufhebung und Erteilung der aufschiebenden Wirkung für das kantonale Beschwerdeverfahren, um unverzügliche Platzierung von Z._ im Kinderhaus K._, eventualiter in einem anderen Kinderhaus im Raum Zürich, vorzugsweise im Kinderhaus C._, sowie um Erteilung der unentgeltlichen Rechtspflege. Es wurden keine Vernehmlassungen eingeholt.

Erwägungen:
1. Angefochten ist ein kantonal letztinstanzlicher Entscheid in einer nicht vermögensrechtlichen Zivilsache, wobei der Entzug der aufschiebenden Wirkung ein Zwischenentscheid ist (Urteil 5D_52/2008 vom 10. Mai 2010 E. 1), der einen nicht wieder gutzumachenden Nachteil bewirken kann, weil mit dem sofortigen Vollzug der Umplatzierung der Aufenthaltsort der Kinder für die Dauer des Verfahrens endgültig verändert wird (<ref-ruling> E. 2b S. 264; vgl. ferner Urteil 5A_107/2008 vom 28. März 2008 E. 1.2). Die Beschwerde in Zivilsachen erweist sich mithin als zulässig (Art. 72 Abs. 1, Art. 75 Abs. 1 und Art. 93 Abs. 1 lit. a BGG), soweit nicht neue Rechtsbegehren gestellt werden (vgl. <ref-law>), wie dies mit Bezug auf das Eventualbegehren um Platzierung in einem anderen Kinderhaus im Raum Zürich der Fall ist.
Auf die weiteren Eintretensvoraussetzungen (hinreichend substanziierte Verfassungsrügen) wird im Sachzusammenhang zurückzukommen sein: Weil es sich um eine vorsorgliche Massnahme im Sinn von <ref-law> handelt, kann nämlich nur die Verletzung verfassungsmässiger Rechte gerügt werden, wofür das strenge Rügeprinzip gemäss <ref-law> gilt (vgl. Urteile 5A_17/2007 vom 6. März 2007 E. 2.2; 5A_107/2008 vom 28. März 2008 E. 1.3). Das bedeutet, dass das Bundesgericht nur klar und detailliert erhobene und soweit möglich belegte Rügen prüft, während es auf ungenügend begründete Rügen und rein appellatorische Kritik am angefochtenen Entscheid nicht eintritt. Wird die Verletzung des Willkürverbots gerügt, reicht es sodann nicht aus, die Lage aus Sicht des Beschwerdeführers darzulegen und den davon abweichenden angefochtenen Entscheid als willkürlich zu bezeichnen; vielmehr ist im Einzelnen darzulegen, inwiefern das kantonale Gericht willkürlich entschieden haben soll und der angefochtene Entscheid deshalb an einem qualifizierten und offensichtlichen Mangel leidet (<ref-ruling> E. 2.2 S. 246).
2. Das Obergericht erwog, dass die aufschiebende Wirkung an sich zu erteilen gewesen wäre, um keine vollendeten Tatsachen zu schaffen, indes die nunmehr gegebenen Fakten zu beachten seien (gemäss den Vernehmlassungen des Bezirksrates und der Vormundschaftsbehörde: kein freier Platz mehr im Kinderhaus K._, wo sich Z._ mit einem Fest verabschiedet hat; gutes Einleben in der neuen Pflegefamilie und dort erfolgte Einschulung). Insbesondere die Tatsache, dass im Kinderhaus K._ zwischenzeitlich kein Platz mehr frei sei und Z._ deshalb nicht dorthin zurückkehren könne, sei nicht disponibel und eine erneute Anordnung der aufschiebenden Wirkung komme deshalb nicht mehr in Frage.
3. Die Beschwerde führt keine Verfassungsnormen auf, die verletzt sein sollen, und sie enthält auch keine substanziierte, den Anforderungen von <ref-law> genügende Begründung: In Rz. 19 der Beschwerdebegründung wird zwar beiläufig das Wort "willkürlich" erwähnt, die Ausführungen erschöpfen sich aber in typischer appellatorischer Kritik, wie sie zur Begründung von Willkürrügen unzulässig ist (vgl. E. 1), und zwar wird vorgebracht, die erst seit drei Monaten bestehende Situation habe noch nicht zu derart stabilisierten Verhältnissen führen können, dass eine Rückplatzierung nicht mehr denkbar wäre, und ein weiteres Zuwarten mache diese immer schwieriger; sodann wird angeführt, eine örtlich entfernte Unterbringung sei nicht sinnvoll, da die Mutter einen guten Kontakt zum Kind aufgebaut habe und dessen Unterbringung in B._ die Kontaktpflege zumindest faktisch erschwere.
Damit lässt sich keine Willkür dartun mit Bezug auf die Kernerwägung des Obergerichtes, eine Rückführung in das Kinderhaus K._ sei faktisch gar nicht möglich, weil es dort keinen freien Platz mehr habe. Die übrigen Ausführungen beziehen sich auf die Platzierung in einem anderen Kinderheim in der Nähe von Zürich und beschlagen das neue und damit gemäss <ref-law> unzulässige Rechtsbegehren (vgl. E. 1), weshalb darauf nicht eingegangen werden kann.
4. Zusammenfassend ergibt sich, dass auf die Beschwerde nicht einzutreten ist. Wie die vorstehenden Erwägungen zeigen, muss sie als von Anfang an aussichtslos gelten, weshalb es an den materiellen Voraussetzungen der unentgeltlichen Rechtspflege mangelt (vgl. <ref-law>) und das betreffende Gesuch abzuweisen ist. Als Folge sind die Gerichtskosten der Beschwerdeführerin vorbehaltlos aufzuerlegen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Auf die Beschwerde in Zivilsachen wird nicht eingetreten.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 1'000.-- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, der Vormundschaftsbehörde der Stadt Zürich und dem Obergericht des Kantons Zürich, II. Zivilkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 21. Dezember 2011
Im Namen der II. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Hohl
Der Gerichtsschreiber: Möckli