Fatti:
A. Statuendo il 29 ottobre 2010 su un'istanza a protezione dell'unione coniugale introdotta da B._, il Pretore della Giurisdizione di Locarno-Campagna ha, tra l'altro, condannato A._ a versare alla moglie un contributo alimentare di fr. 1'000.-- mensili anticipati e fr. 2'000.-- per ripetibili.
B. Contro tale sentenza A._ è insorto alla I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino con un appello del 20 novembre 2010 volto a ottenere l'annullamento del contributo alimentare per la moglie e la soppressione dell'indennità per ripetibili spettante alla medesima.
B._, cui l'appello è stato notificato, ha rilevato con lettera del 13 dicembre 2010 la verosimile tardività del gravame.
Con sentenza 15 dicembre 2010 la I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino ha constatato che A._ non ha osservato il termine d'impugnazione di dieci giorni previsto dall'art. 370 cpv. 2 CPC/TI e ha pertanto dichiarato il suo appello irricevibile per tardività.
C. Con un rimedio del 7 gennaio 2011, inviato al Tribunale d'appello del Cantone Ticino, A._ chiede di annullare la sentenza 15 dicembre 2010 e di entrare nel merito del suo appello del 20 novembre 2010. Il ricorrente censura la mancata trasmissione dello scritto del 13 dicembre 2010 di controparte nonché un'indicazione insufficiente delle vie di diritto nella sentenza pretorile del 29 ottobre 2010 e postula la tutela della sua buona fede. Il rimedio è stato trasmesso per competenza al Tribunale federale che ha deciso di trattarlo come ricorso in materia civile.
Con scritto 2 febbraio 2011 la I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino rinuncia a formulare osservazioni, mentre con risposta 21 febbraio 2011 l'opponente propone (implicitamente) la reiezione del ricorso.
Mediante lettera del 28 marzo 2011 il ricorrente replica spontaneamente alla risposta dell'opponente.

Diritto:
1. La sentenza impugnata con cui l'autorità di ultima istanza del Cantone Ticino (art. 75 cpv. 1 LTF) ha dichiarato inammissibile un appello in materia di protezione dell'unione coniugale è una decisione finale (art. 90 LTF) in una causa civile (art. 72 cpv. 1 LTF) con un valore di lite superiore al limite di fr. 30'000.-- (art. 51 cpv. 4 LTF) previsto dall'art. 74 cpv. 1 lett. b LTF. Essa è pertanto suscettiva di un ricorso in materia civile. Il tempestivo (art. 48 cpv. 3 e art. 100 cpv. 1 LTF) gravame, inoltrato dalla parte soccombente nella sede cantonale (art. 76 cpv. 1 LTF, nel suo tenore in vigore fino al 31 dicembre 2010; v. art. 132 cpv. 1 LTF), è in linea di principio ammissibile.
2. 2.1 Il ricorrente lamenta di non aver ricevuto copia della lettera del 13 dicembre 2010 dell'opponente e di non aver quindi potuto prendere posizione sull'argomento della tardività del suo appello sollevato in tale scritto. Egli censura in questo modo la violazione del suo diritto di essere sentito.
2.2 Il diritto di essere sentito è una garanzia costituzionale (art. 29 cpv. 2 Cost.) formale, la cui violazione implica di principio l'annullamento della decisione impugnata, a prescindere dalle possibilità di successo nel merito (<ref-ruling> consid. 2.6.1 con rinvii). Tale censura deve pertanto essere esaminata in primo luogo (<ref-ruling> consid. 1).
Il diritto di essere sentito è un aspetto della garanzia generale dell'equo processo secondo gli art. 29 cpv. 1 Cost. e 6 n. 1 CEDU. Comprende segnatamente il diritto di prendere conoscenza di ogni argomentazione sottoposta al tribunale e di potersi esprimere al proposito, indipendentemente dalla circostanza che contenga argomenti di fatto o di diritto nuovi o che si presti concretamente a influire sul giudizio. Spetta infatti alle parti, e non al giudice, decidere se una presa di posizione o un documento versato agli atti contiene degli elementi determinanti che richiedono delle osservazioni. Il diritto di replica fondato sull'art. 29 cpv. 2 Cost. vale per tutte le procedure giudiziarie, comprese quelle che non rientrano nel campo di applicazione dell'art. 6 n. 1 CEDU. Ogni presa di posizione o documento versato agli atti deve pertanto essere comunicato alle parti per permettere loro di decidere se vogliono o meno fare uso della loro facoltà di esprimersi (<ref-ruling> consid. 4.3-4.6; <ref-ruling> consid. 2.2; <ref-ruling> consid. 3.3.2-3.3.4; sentenza del Tribunale federale 5A_779/2010 del 1° aprile 2011 consid. 2.2 destinato alla pubblicazione; 5A_791/2010 del 23 marzo 2011 consid. 2.3.1 destinato alla pubblicazione; 5D_8/2011 dell'8 marzo 2011 consid. 2.1; 4D_111/2010 del 19 gennaio 2011 consid. 2.1; v. anche le sentenze della Corte europea dei diritti dell'uomo nelle cause Schaller-Bossert contro Svizzera del 28 ottobre 2010 § 39 seg. e Nideröst-Huber contro Svizzera del 18 febbraio 1997, Recueil CourEDH 1997-I pag. 101 § 24).
2.3 L'affermazione del ricorrente secondo la quale lo scritto del 13 dicembre 2010 dell'opponente non gli è stato trasmesso (fatto nuovo che può essere addotto in quanto è la decisione stessa dell'autorità inferiore a darne motivo giusta l'art. 99 cpv. 1 LTF) non è stata contestata dalla Corte cantonale, la quale ha rinunciato a presentare osservazioni al ricorso. La fondatezza dell'affermazione del ricorrente può inoltre essere confermata dal fatto che l'incarto cantonale contiene tre esemplari di tale scritto. Alla luce della citata giurisprudenza si deve pertanto concludere che la Corte cantonale ha violato il diritto di essere sentito del ricorrente.
Tale lesione non può essere sanata nell'ambito della presente procedura di ricorso atteso che il Tribunale federale non dispone dello stesso potere di esame dell'autorità cui viene imputata la violazione del diritto di essere sentito (<ref-ruling> consid. 2.6.1 con rinvii): riservate eccezioni che non entrano qui in considerazione (art. 95 lett. c-e LTF) esso esamina infatti l'applicazione di norme di diritto (procedurale) cantonale soltanto nell'ottica della violazione del divieto dell'arbitrio o di un altro diritto costituzionale (<ref-ruling> consid. 2.3).
3. Da quanto precede discende che il ricorso deve essere accolto, senza che sia necessario esaminare le altre censure sollevate dal ricorrente. La sentenza impugnata va annullata e la causa rinviata all'autorità inferiore affinché emetta un nuovo giudizio nel rispetto del diritto di replica definito al considerando precedente ed esamini quindi la questione della tempestività dell'appello alla luce delle osservazioni che il ricorrente vorrà fornire alla lettera del 13 dicembre 2010 dell'opponente.
Le spese giudiziarie seguono la soccombenza e vanno pertanto addossate all'opponente (art. 66 cpv. 1 LTF), la quale è tuttavia dispensata dal pagamento di ripetibili per la sede federale non essendo il ricorrente patrocinato da un avvocato (art. 68 cpv. 1 LTF; <ref-ruling> consid. 4; <ref-ruling> consid. 4).

Per questi motivi, il Tribunale federale pronuncia:
1. Il ricorso è accolto e la sentenza impugnata è annullata. La causa è rinviata all'autorità inferiore per nuovo giudizio nel senso dei considerandi.
2. Le spese giudiziarie di fr. 1'000.-- sono poste a carico dell'opponente. Non si assegnano ripetibili.
3. Comunicazione alle parti e alla I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino.