Fatti:
A. A._ ha ottenuto la licenza di condurre veicoli a motore nel 1989 e nel 2005 è stato oggetto di due revoche della licenza, la prima della durata di tre mesi per un'infrazione grave e la seconda della durata di un mese per un'infrazione medio grave.
B. Verso le ore 15.05 del 16 aprile 2008, A._ è circolato nella galleria della Landrüfe, sulla semiautostrada in territorio di Mesocco, ad una velocità superiore al limite di 50 km/h consentito su quel tratto. La polizia ha accertato, dedotto il margine di tolleranza, una velocità punibile di 79 km/h. Con decreto penale del 9 giugno 2008, la Divisione pene e provvedimenti dell'Ufficio della circolazione del Cantone dei Grigioni ha inflitto a A._ una multa di fr. 570.--. Questa decisione non è stata impugnata dall'interessato.
C. Preso atto dell'infrazione, con decisione del 17 giugno 2008 la Sezione della circolazione del Dipartimento delle istituzioni del Cantone Ticino gli ha revocato la licenza di condurre per la durata di dodici mesi, autorizzandolo comunque a condurre veicoli delle categorie speciali G e M. Contro tale decisione A._ ha adito il Consiglio di Stato, contestando in particolare di essere stato alla guida dell'autovettura al momento dell'infrazione. Il Governo ha parzialmente accolto il ricorso con risoluzione del 24 settembre 2008, riducendo la durata della revoca a nove mesi.
D. Con sentenza del 4 novembre 2008 il Tribunale cantonale amministrativo ha respinto un ricorso di A._ contro la risoluzione governativa. La Corte cantonale ha rilevato che l'interessato non aveva contestato in sede penale le circostanze dell'infrazione, sicché esse erano vincolanti per l'autorità amministrativa. Ha comunque ritenuto che, quand'anche si volesse vagliare il caso alla luce delle contestazioni sollevate, il confronto tra la fotografia scattata dall'apparecchio radar e quella sulla licenza di condurre di A._ permetterebbe di ritenere ch'egli era effettivamente alla guida del veicolo al momento dell'infrazione. La Corte cantonale ha per finire considerato il provvedimento giustificato e rispettoso del principio della proporzionalità.
E. A._ impugna questa sentenza con un ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale, chiedendo di annullarla e di riformarla nel senso di accogliere il suo gravame. In via subordinata postula il rinvio degli atti alla precedente istanza per un nuovo giudizio dopo l'assunzione delle prove richieste. Il ricorrente fa sostanzialmente valere la violazione del diritto di essere sentito e del divieto dell'arbitrio, rimproverando alla Corte cantonale di avergli a torto negato la facoltà di rimettere in discussione gli accertamenti contenuti nella decisione penale e ribadendo di non essere la persona alla guida del veicolo al momento dell'infrazione.
F. La Corte cantonale si riconferma nella sua sentenza. Il Consiglio di Stato si rimette al giudizio del Tribunale federale, mentre la Sezione della circolazione non ha presentato osservazioni. Invitato ad esprimersi, l'Ufficio federale delle strade postula la reiezione del gravame.
Con decreto presidenziale del 16 gennaio 2009 è stato conferito l'effetto sospensivo al ricorso.

Diritto:
1. Il ricorso in materia di diritto pubblico ai sensi degli art. 82 segg. LTF è di principio dato contro le decisioni prese in ultima istanza cantonale riguardanti i provvedimenti amministrativi di revoca della licenza di condurre. Il ricorrente, che ha partecipato al procedimento dinanzi all'autorità inferiore, è particolarmente toccato dalla decisione impugnata, che conferma il provvedimento nei suoi confronti ed ha un interesse degno di protezione all'annullamento della stessa. La sua legittimazione a ricorrere giusta l'<ref-law> è quindi chiaramente data. Interposto tempestivamente contro una decisione finale di ultima istanza cantonale, non suscettibile d'impugnazione dinanzi al Tribunale amministrativo federale, il ricorso in materia di diritto pubblico è ammissibile sotto il profilo degli art. 86 cpv. 1 lett. d, 90 e 100 cpv. 1 LTF.
2. 2.1 Il ricorrente sostiene che la Corte cantonale avrebbe misconosciuto la portata della giurisprudenza del Tribunale federale, che ammetterebbe la possibilità di rivedere gli accertamenti di fatto contenuti nella decisione penale qualora sussistano indizi tali da farli ritenere inesatti. Il confronto tra la fotografia scattata dall'apparecchio radar e quella sulla sua licenza di condurre permetterebbe di ritenere errato l'accertamento secondo cui egli era l'autore dell'infrazione. Né egli poteva ritenere che l'entità del superamento accertato, inferiore a 30 km/h, avrebbe comportato, sotto il profilo amministrativo, la revoca della licenza di condurre.
2.2 Secondo la giurisprudenza del Tribunale federale, l'autorità amministrativa competente a ordinare la revoca della licenza di condurre deve di principio attenersi agli accertamenti di fatto contenuti in una decisione penale cresciuta in giudicato, segnatamente laddove quest'ultima sia stata pronunciata secondo la procedura ordinaria. Essa può scostarsi dalla decisione penale solo se può fondare la sua decisione su accertamenti di fatto sconosciuti al giudice penale o che non sono stati presi in considerazione da quest'ultimo, se assume nuove prove, il cui apprezzamento conduce a un risultato diverso, o se l'apprezzamento delle prove compiuto dal giudice penale è in netto contrasto con i fatti accertati o infine se il giudice penale non ha chiarito tutte le questioni di diritto, in particolare quelle che riguardano la violazione delle norme della circolazione (<ref-ruling> consid. 1c/aa, 123 II 97 consid. 3c/aa). Il principio secondo cui l'autorità amministrativa non può scostarsi dall'accertamento dei fatti operato in sede penale vale, a determinate condizioni, anche ove la decisione penale sia stata emanata nell'ambito di una procedura sommaria, segnatamente nel caso di una decisione penale fondata essenzialmente su un rapporto di polizia, qualora l'accusato sapeva o, vista la gravità dell'infrazione rimproveratagli, doveva prevedere che nei suoi confronti sarebbe stato avviato anche un procedimento concernente la revoca della licenza di condurre, oppure quando ne era stato informato e, ciononostante, nella procedura penale ha omesso di fare valere i diritti garantiti alla difesa o vi ha rinunciato. In simili circostanze, l'accusato non può attendere il procedimento amministrativo per presentare eventuali censure e mezzi di prova, ma è tenuto, secondo il principio della buona fede, a proporli già nel quadro della procedura penale, nonché ad esaurire, se del caso, i rimedi di diritto disponibili contro il giudizio penale (<ref-ruling> consid. 3c/aa, 121 II 214 consid. 3a; sentenza 1C_29/2007 del 27 agosto 2007, consid. 3.1).
2.3 In concreto, il decreto penale del 9 giugno 2008 dell'Ufficio della circolazione del Cantone dei Grigioni è essenzialmente fondato sul rapporto della polizia cantonale dei Grigioni e rimprovera al ricorrente di essere circolato sulla semiautostrada A13 in territorio di Mesocco a una velocità di 79 km/h, superando di 29 km/h la velocità autorizzata in quel tratto (50 km/h). Tale decisione precisava esplicitamente che l'infrazione avrebbe parimenti comportato l'avvio di un procedimento amministrativo e che nelle eventuali misure di competenza dell'autorità amministrativa rientrava il "ritiro della patente". In tali circostanze, il ricorrente, che era peraltro già stato oggetto in passato di due revoche della licenza di condurre, non poteva in buona fede ritenere che non avrebbe potuto incorrere in un provvedimento amministrativo come quello litigioso. Gli spettava quindi addurre nella procedura penale le censure e i mezzi di prova a suo discarico, impugnando se del caso il decreto del 9 giugno 2008. A maggior ragione ove si consideri la natura della contestazione sollevata, che verte sulla circostanza ch'egli non sarebbe stato al volante dell'autovettura al momento dell'infrazione e quindi sulla sua estraneità all'infrazione. In una simile evenienza, in base al principio della buona fede, non si giustificava, né era ragionevole, ch'egli attendesse il procedimento amministrativo per avanzare dubbi e indizi destinati a mettere in discussione la sua identità quale conducente colpevole dell'infrazione. Ritenendosi vincolata alla decisione penale e rifiutando l'assunzione di ulteriori prove, la Corte cantonale non ha quindi disatteso l'esposta giurisprudenza del Tribunale federale, né ha violato il diritto di essere sentito del ricorrente.
2.4 La Corte cantonale si è nondimeno confrontata, a titolo abbondanziale, con i fatti contestati dal ricorrente, confermando per finire gli accertamenti delle autorità inferiori secondo cui egli era il conducente del veicolo al momento dell'infrazione. La questione non deve tuttavia essere esaminata in questa sede, ritenuto che la corretta motivazione data dai giudici cantonali riguardo alla mancanza dei presupposti per scostarsi dalle conclusioni della decisione penale è di per sé sufficiente per definire l'esito della causa. Il ricorrente non fa poi valere la violazione dell'<ref-law>, in particolare non contesta la qualifica quale medio grave dell'infrazione e la durata della revoca della licenza, sicché la fondatezza del provvedimento non deve essere vagliata oltre.
3. Ne segue che il ricorso deve essere respinto in quanto ammissibile. Le spese giudiziarie seguono la soccombenza e sono pertanto poste a carico del ricorrente (<ref-law>).

Per questi motivi, il Tribunale federale pronuncia:
1. Nella misura in cui è ammissibile, il ricorso è respinto.
2. Le spese giudiziarie di fr. 2'000.-- sono poste a carico del ricorrente.
3. Comunicazione al patrocinatore del ricorrente, alla Sezione della circolazione del Dipartimento delle istituzioni, al Consiglio di Stato, al Tribunale amministrativo del Cantone Ticino e all'Ufficio federale delle strade.