Fatti:
A. A._, nato nel 1963 e già attivo quale operaio di produzione presso la E._ SA, l'11 gennaio 2011 ha formulato una domanda di prestazioni AI. Dopo avere adottato alcune misure di intervento tempestivo e aver prospettato un aiuto al collocamento, l'Ufficio AI del Cantone Ticino (UAI) ha acquisito agli atti una perizia pluridisciplinare allestita il 6 maggio 2011 dal Servizio X._ su incarico dell'assicuratore malattia per la perdita di guadagno, dalla quale risultava una piena capacità lavorativa dell'assicurato in attività sostitutive rispettose di alcuni limiti funzionali e una inabilità lavorativa ridotta di un terzo - per diminuzione di rendimento a causa di alcune limitazioni di natura reumatologica - nella professione abituale. Preso atto di tali conclusioni, l'UAI ha negato all'interessato il diritto a una rendita per carenza di invalidità di grado pensionabile (decisione del 19 agosto 2011, preavvisata il 9 giugno 2011).
B. L'assicurato si è aggravato al Tribunale delle assicurazioni del Cantone Ticino al quale ha chiesto - per motivi di ordine formale e sostanziale - l'annullamento della decisione dell'UAI nonché il riconoscimento di una rendita intera d'invalidità previo eventuale allestimento di una perizia ortopedico-psichiatrica. Per pronuncia del 21 febbraio 2012 la Corte cantonale, statuendo per giudice unico, ha respinto il ricorso e confermato sostanzialmente la decisione amministrativa.
C. A._ ha presentato ricorso al Tribunale federale con il quale ribadisce la richiesta di rendita intera e in via subordinata postula il rinvio degli atti all'UAI per nuovi accertamenti e nuova decisione.
Non sono state chieste osservazioni al gravame.

Diritto:
1. Il ricorso in materia di diritto pubblico può essere presentato per violazione del diritto, così come stabilito dagli art. 95 e 96 LTF. Il Tribunale federale applica d'ufficio il diritto (<ref-law>; cfr. tuttavia l'eccezione del cpv. 2) e non è pertanto vincolato né dagli argomenti sollevati nel ricorso né dai motivi addotti dall'autorità precedente. Nondimeno, in considerazione delle esigenze di motivazione di cui all'art. 42 cpv. 1 e 2 LTF, esso esamina di principio unicamente le censure sollevate; non è tenuto, come lo è invece un'autorità di prima istanza, ad esaminare tutte le questioni giuridiche possibili, se queste non gli vengono (più) riproposte (<ref-ruling> consid. 1.4.1 pag. 254, 545 consid. 2.2). Per il resto, il Tribunale federale fonda la sua sentenza sui fatti accertati dall'autorità inferiore (<ref-law>) e vi si può scostare solo qualora questo accertamento sia avvenuto in modo manifestamente inesatto o in violazione del diritto ai sensi dell'<ref-law> (<ref-law>). A prescindere dai casi in cui tale inesattezza sia lampante (<ref-ruling> consid. 4.3 pag. 62; <ref-ruling> consid. 6.2. pag. 288 in fine), la parte che intende contestare i fatti accertati dall'autorità inferiore deve spiegare, in maniera circostanziata, per quale motivo ritiene che le condizioni di una delle citate eccezioni previste all'<ref-law> sarebbero realizzate; in caso contrario non si può tener conto di uno stato di fatto diverso da quello posto a fondamento della decisione impugnata (cfr. <ref-ruling> consid. 1.4.3 pag. 254 con riferimento).
2. In via preliminare il ricorrente contesta il giudizio impugnato per motivi di ordine formale. Egli lamenta una violazione dei suoi diritti di partecipazione alla procedura, così come sarebbero stati precisati nella recente sentenza <ref-ruling>. Osserva in particolare che avendo ricevuto la perizia del Servizio X._ soltanto in sede giudiziaria cantonale, né l'UAI né i periti del Servizio X._ hanno potuto esprimersi sulle obiezioni di natura medica da lui sollevate in quel contesto.
2.1 Nella misura in cui l'insorgente intende ancora, come in sede cantonale, invocare una violazione del suo diritto di essere sentito per essersi potuto pronunciare sulla perizia del Servizio X._ soltanto in sede giudiziaria cantonale, il ricorso è (manifestamente) infondato. Egli era infatti perfettamente a conoscenza dell'esistenza del referto peritale del Servizio X._ già in sede amministrativa. Tale referto era infatti stato acquisito dall'UAI oltre ad essere ugualmente stato discusso e posto a fondamento della presa di posizione 3 giugno 2011 dell'assicuratore malattia, regolarmente comunicatagli. Orbene, per realizzare il proprio diritto alla consultazione degli atti, la parte interessata deve chiedere di poterne prendere visione (v. <ref-ruling> consid. 6.2 pag. 391). Ciò che però A._, malgrado fosse a conoscenza dell'esistenza (e di alcuni contenuti essenziali) del referto e potesse in ogni tempo consultarlo, ha domandato solo dopo la notifica della decisione, su intervento del suo patrocinatore. A ciò si aggiunge che la sua domanda di consultazione del referto del Servizio X._, formulata ormai in fase ricorsuale, è stata pienamente soddisfatta in sede giudiziaria cantonale, l'assicurato avendo potuto fare valere tutte le sue ragioni dinanzi alla Corte cantonale, dotata di pieno potere cognitivo in merito sia all'accertamento dei fatti sia all'applicazione del diritto.
2.2 L'argomentazione ricorsuale va inoltre ugualmente disattesa laddove rileva una incompatibilità della decisione impugnata con la più recente prassi in materia di diritti di partecipazione. A prescindere dalla novità della contestazione, l'ipotesi che l'operato dell'amministrazione non sia (ex post) conforme alle più recenti direttive fissate dalla <ref-ruling> non significa ancora che il giudizio impugnato debba per questo motivo essere annullato. In virtù della prassi vigente all'epoca in cui il referto del Servizio X._ era stato allestito, l'assicurato non doveva infatti potere preventivamente prendere posizione sulle domande peritali né tantomeno doveva necessariamente avere la facoltà di sottoporre quesiti supplementari, come invece pretende ora la <ref-ruling> consid. 3.4.2.6 pag. 256. Per il resto, la pronuncia impugnata è formalmente conforme alla giurisprudenza. L'esame complessivo degli aspetti determinanti e la presa in considerazione delle censure ricorsuali dimostra che il giudizio cantonale, nel basarsi sugli elementi probatori esistenti, e in particolare sulla perizia del Servizio X._ raccolta in conformità agli standard precedenti, non è contraria al diritto federale (cfr. ad esempio sentenza 9C_575/2011 del 12 ottobre 2011 consid. 4.2).
3. Nel merito, l'autorità giudiziaria cantonale ha correttamente esposto le norme e i principi disciplinanti la materia, ricordando in particolare le condizioni alle quali è subordinato il riconoscimento di una rendita d'invalidità (art. 4 cpv. 1 e 28 LAI in relazione con gli art. 7 e 8 LPGA) e il valore probatorio generalmente riconosciuto ai referti medici fatti allestire da un tribunale o dall'amministrazione conformemente alle regole di procedura applicabili (<ref-ruling> consid. 4 pag. 261, 351 consid. 3b/ee pag. 353). A tale esposizione può essere fatto riferimento e prestata adesione.
4. 4.1 Per giurisprudenza, gli accertamenti dell'autorità giudiziaria di ricorso in merito al danno alla salute, alla capacità lavorativa dell'assicurato e all'esigibilità di un'attività professionale - nella misura in cui quest'ultimo giudizio non si fonda sull'esperienza generale della vita - costituiscono questioni di fatto che possono essere riesaminate dal Tribunale federale soltanto alle severe condizioni sopra esposte (consid. 1; <ref-ruling> consid. 3.2 pag. 398). Lo stesso vale anche per la valutazione medica delle risorse psichiche residue di una persona assicurata (cfr. sentenza 9C_1013/2008 del 23 dicembre 2009 consid. 4.1).
4.2 Ciò significa che di per sé l'accertamento del primo giudice in merito alla capacità lavorativa residua dell'assicurato può essere ritenuto manifestamente inesatto e venir corretto solo nella misura in cui l'istanza inferiore dovesse essere incorsa nell'arbitrio, vietato dall'<ref-law> (cfr. <ref-ruling> consid. 4.3 pag. 62; <ref-ruling> co su 7.1 pag. 398). Per quanto concerne in particolare l'apprezzamento delle prove, il giudice incorre nell'arbitrio se misconosce manifestamente il senso e la portata di un mezzo di prova, se omette senza valida ragione di tener conto di un elemento di prova importante, suscettibile di modificare l'esito della vertenza, oppure se ammette o nega un fatto ponendosi in aperto contrasto con gli atti di causa o interpretandoli in modo insostenibile (<ref-ruling> consid. 2.1 pag. 9).
5. Nella misura in cui contesta la valutazione dell'incapacità lavorativa residua (di un terzo, per ridotto rendimento, nell'attività abituale e nulla in attività sostitutiva rispettosa di alcuni limiti funzionali) operata dal primo giudice nell'esercizio del libero apprezzamento delle prove riservatogli per legge, il ricorrente censura un giudizio su una questione di fatto che, di massima, vincola questo Tribunale.
5.1 Orbene, questa conclusione non lede nessuna norma di diritto federale, né risulta da un accertamento manifestamente errato o incompleto dei fatti o da un apprezzamento arbitrario delle prove. Il ricorrente si limita a criticare in maniera appellatoria - e pertanto inammissibile (cfr. ad esempio sentenza 9C_339/2007 del 5 marzo 2008 consid. 5.2.3 con riferimento) - le decisioni delle precedenti autorità, opponendo la propria versione personale a quella dei medici (specialisti) intervenuti. Non spiega per quali ragioni la pronuncia impugnata si fonderebbe su accertamenti di fatto manifestamente arbitrari - cosa che egli peraltro nemmeno pretende - o violerebbe altrimenti il diritto. A ben vedere nemmeno si confronta con alcuni elementi topici della motivazione del primo giudice. In particolare non spiega perché la valutazione di quest'ultimo di non considerare nell'ambito della presente procedura i referti del dott. B._ del 15 settembre 2001, siccome successivi alla decisione amministrativa che delimita temporalmente il potere di esame del giudice delle assicurazioni sociali (<ref-ruling> consid. 3.1.1 pag. 220; <ref-ruling> consid. 1b pag. 366), sarebbe manifestamente inesatta o contraria al diritto. Senza dimenticare che le istanze precedenti avevano comunque già rilevato - senza arbitrio e sullo sfondo di una situazione leggermente peggiorata a livello cervicale ma invariata a livello lombare - l'assenza in tali referti di elementi clinici di accompagnamento come pure di una conclusione sulla capacità lavorativa.
5.2 Manifestamente infondate, oltre che di dubbia ricevibilità, sono inoltre le censure rivolte avverso le conclusioni di natura psichiatrica. Nella misura in cui non rinvia - in maniera inammissibile, poiché la motivazione dev'essere contenuta nell'atto di ricorso - a quanto esposto in sede giudiziaria cantonale, omettendo del tutto di esprimersi sui motivi posti a fondamento della pronuncia impugnata, l'insorgente si limita infatti ad estrapolare dal suo più ampio contesto singoli passaggi del rapporto 16 novembre 2011 della dott.ssa K._ che non sono comunque atti a stravolgere l'apprezzamento del giudice di prime cure né tanto meno a renderlo arbitrario, anche perché - come accertato conformemente agli atti dalla Corte cantonale - provengono da un medico generalista e quindi non specialista della disciplina in esame il quale nemmeno ha posto una diagnosi secondo un sistema di classificazione riconosciuto scientificamente (cfr. <ref-ruling>). Contrariamente a quanto pretende il ricorso, l'assenza di una diagnosi secondo un sistema di classificazione riconosciuto non può per contro e di tutta evidenza relativizzare la valutazione della specialista psichiatra (dott.ssa S._) incaricata dal Servizio X._ e posta a fondamento del giudizio impugnato. Non avendo infatti riscontrato elementi clinici significativi per un disturbo dell'umore o d'ansia, essa non era (logicamente) nemmeno in grado di porre una relativa diagnosi.
5.3 Infine il rapporto 27 febbraio 2012 del Centro medico Y._ e il certificato 7 marzo 2012 del dott. M._ prodotti in questa sede non possono essere considerati poiché posteriori al giudizio impugnato e riferiti a un tema processuale già trattato dall'istanza precedente (cfr. anche Ulrich Meyer/Johanna Dormann, in Basler Kommentar, Bundesgerichtsgesetz, 2a ed. 2011, n. 43 ad <ref-law>).
5.4 Per quanto precede, il primo giudice poteva senza arbitrio ugualmente considerare la situazione medica chiara e non necessitante di accertamenti completivi, l'incarto contenendo già le indicazioni necessarie ai fini decisionali (<ref-ruling> consid. 1d pag. 162). Nulla ostava di conseguenza a che egli procedesse a un apprezzamento anticipato delle prove e rinunciasse all'esecuzione di un complemento peritale (cfr. <ref-ruling> consid. 3 pag. 157; <ref-ruling> consid. 4a pag. 211), che ancor meno si giustifica in questa sede. Per il resto, il calcolo dell'invalidità è stato determinato in conformità alla giurisprudenza e non è in quanto tale contestato in sede federale. Ne discende la conferma della pronuncia impugnata. Le spese seguono la soccombenza (<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. 500.- sono poste a carico del ricorrente.
3. Comunicazione alle parti, al Tribunale delle assicurazioni del Cantone Ticino e all'Ufficio federale delle assicurazioni sociali.