Faits:
A. P._ a travaillé en qualité de maçon (chef d'équipe) au service de l'entreprise X._. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accident auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA). Le 15 février 2008, il a fait une chute qui s'est soldée par deux fractures du rachis lombaire de localisation L1 et L4 et une fracture du poignet gauche, lesquelles ont été traitées par interventions chirurgicales des 16 et 20 février 2008. La CNA a pris le cas en charge.
Dans un rapport du 5 juin 2009, le docteur E._, médecin d'arrondissement de la CNA, a estimé que l'état de santé de P._ s'était stabilisé. L'assuré n'était plus en mesure de poursuivre son ancienne profession de maçon. En revanche, il était apte à exercer à plein temps un travail léger de préférence en position debout alternée sans port de charges de plus de 15 kilos.
Par décision du 28 mai 2010, la CNA a octroyé au prénommé une rente d'invalidité de 27 % dès le 1er juin 2010 (basée sur un gain annuel assuré de 86'678 fr.), ainsi qu'une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 20 % (25'200 fr.). Pour déterminer le revenu d'invalide, la CNA s'est fondée sur cinq descriptions de poste de travail (DPT), DPT nos 1696, 8785, 10388, 11566 et 362950. Saisie d'une opposition, la CNA l'a admise partiellement, en ce sens qu'elle a augmenté le taux de l'indemnité pour atteinte à l'intégrité à 32,5 % tout en maintenant le taux d'invalidité à 27 % (décision sur opposition du 20 juillet 2010).
B. P._ a interjeté un recours contre cette décision devant le Tribunal cantonal valaisan, Cour des assurances sociales, en concluant à ce que son invalidité soit de 47 % au moins.
Statuant par jugement du 21 avril 2011, la juridiction cantonale a rejeté le recours.
C. P._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande l'annulation en concluant, sous suite de frais et dépens, à ce qu'il soit mis au bénéfice d'une rente d'invalidité de l'assurance-accidents de 52 % au moins. Il a joint à son recours des décomptes de salaire pour les mois de mars et avril 2011.
La CNA conclut au rejet du recours. L'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.

Considérant en droit:
1. La procédure porte sur l'octroi ou le refus de prestations en espèces de l'assurance-accidents, de sorte que le Tribunal fédéral n'est pas lié par l'état de fait constaté par la juridiction précédente (art. 97 al. 2 et art. 105 al. 3 LTF).
2. Aucun fait nouveau ni preuve nouvelle ne peut être présenté, à moins de résulter de la décision de l'autorité précédente (<ref-law>; <ref-ruling>). Les décomptes de salaire pour les mois de mars et avril 2011 produits par le recourant en annexe à son recours ne seront donc pas pris en considération par le Tribunal fédéral. Pour le même motif, il ne sera pas tenu compte des allégués du recourant selon lesquels il a repris une activité professionnelle avec un rendement réduit à partir du mois de mars 2001 et qui entraînerait une perte de gain de 52 %. On rappellera au demeurant que selon une jurisprudence constante, le juge examine la légalité des décisions attaquées, en règle générale, d'après l'état de fait existant au moment où la décision litigieuse a été rendue, les faits survenus postérieurement, et qui ont modifié cette situation, devant en principe faire l'objet d'une nouvelle décision administrative (<ref-ruling> consid. 3.1.1 p. 220; <ref-ruling> consid. 1b p. 366 et les références).
3. Est uniquement litigieux le degré d'invalidité présenté par le recourant, plus particulièrement la détermination du revenu d'invalide. La capacité de travail exigible fixée par l'intimée à 100 % dans une activité adaptée légère de préférence en position debout alternée sans port de charge de plus de 15 kilos n'est pas remise en question. De même, le point de départ du droit à la rente - le 1er juin 2010 - n'est pas contesté.
4. Les premiers juges ont retenu que, dans la mesure où le recourant n'exerçait plus d'activité professionnelle, la CNA était fondée à fixer son taux d'invalidité en partant des conclusions médicales et en procédant ensuite à une comparaison des revenus. Ils ont confirmé le revenu d'invalide annuel de 55'483 fr. 40 fixé par la CNA sur la base de cinq descriptions de postes de travail (DPT) qu'ils ont déclarées compatibles avec les limitations du recourant. Ils ont comparé ce montant au revenu sans invalidité de 76'069 fr. pour l'année 2010 (année déterminante). Selon les premiers juges, la comparaison des revenus entraînait une incapacité de gain de 27 %, qui était précisément le taux retenu par la CNA.
5. 5.1 Le recourant conteste pouvoir occuper les postes visés par les DPT n° 11566 (employé de remontées mécaniques), n° 10388 (aide-laborant en chimie) et n° 362950 (ouvrier carrier), aux motifs que la première et le troisième de ces activités ne permettent pas l'alternance des positions et que la deuxième requiert des qualités qui lui font défaut.
5.2 Le poste d'employé aux remontées mécaniques implique cinq mois de travail à la gare de départ du télécabine durant l'hiver, trois mois à la gare d'arrivée durant l'été, ainsi que deux autres mois pour un travail léger de nettoyage à la journée entière (le reste de l'année étant réservé à la prise de vacances et à la compensation des heures supplémentaires). Rien ne permet de penser que les différentes activités saisonnières prévues requièrent nécessairement une position debout prolongée comme le soutient le recourant. S'agissant du poste d'aide laborant en chimie, il suppose le nettoyage des instruments d'analyse, d'autres nettoyages, des tâches d'entretien et des analyses basiques. On peut partir de l'idée que ce poste ne requiert pas de connaissances linguistiques spéciales ni une une dextérité particulière qui feraient défaut à l'intéressé. Quant à l'emploi d'ouvrier carrier - dont les premiers juges ont constaté qu'il s'exerçait essentiellement en position assise - on doit admettre qu'il se situe à la limite de l'acceptabilité. Il permet néanmoins dans une certaine mesure l'alternance des positions, puisque, accessoirement, l'employé doit aller charger un camion et pour ce faire doit sortir du container et aller simplement appuyer sur un bouton (tout étant automatisé).
5.3 Quoi qu'il en soit, un calcul effectué sur la base des statistiques salariales ne conduirait pas à un autre résultat. En se fondant sur l'Enquête suisse sur la structure des salaires (ESS) 2008, le salaire de référence pour quarante heures de travail par semaine est celui des hommes effectuant des activités simples et répétitives dans le secteur privé pour un niveau de qualification 4, soit 4'806 fr. x 12 soit 57'672 fr. par an (TA1). Il y a lieu de prendre en considération le fait qu'en 2010, l'horaire de travail dans les entreprises était de 41,6 h par semaine, ce qui porte le revenu annuel à 59'979 fr. (4'806 x 41.6 : 40 x 12). Ce montant doit être ajusté à l'indexation des salaires 2009 (+ 2,1 %, soit 61'239 fr.) et 2010 (+ 0,8 %) ce qui conduit à un revenu d'invalide de 61'729 fr. Même avec un abattement de 10 %, on arrive à un revenu d'invalide de 55'556 fr. Comparé au revenu sans invalidité de 76'069 fr., il en résulte un taux d'invalidité de 26.9 %, lequel doit être arrondi à 27 % (<ref-ruling>).
Le jugement entrepris n'est dès lors pas critiquable et le recours se révèle mal fondé.
6. Le recourant, qui succombe, supportera les frais judiciaires (<ref-law>). Pour le même motif, il n'a pas droit à des dépens (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Les frais judiciaires, fixés à 750 fr., sont mis à la charge du recourant.
3. Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal valaisan, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 7 mars 2012
Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Ursprung
La Greffière: Berset