Faits:
A. A.a A._, né en 1968, et dame A._, née en 1971, se sont mariés le 10 juillet 1996 à Las Vegas (USA).
Le couple a trois enfants: B._, née le 22 février 1994, C._, née le 15 novembre 1996, et D._, né le 30 mai 1998.
Les parties se sont séparées au cours du mois d'octobre 2005.
A.b Le divorce des époux A._ a été prononcé par le Tribunal de première instance du canton de Genève le 5 avril 2006.
Les parents se sont notamment vu accorder l'autorité parentale conjointe avec garde alternée, les modalités d'exercice de celle-ci étant précisément réglées par le jugement de divorce (ch. 3). Les primes d'assurance maladie des enfants étaient à la charge du père, tous les autres frais relatifs aux enfants étant partagés par moitié entre les parties (ch. 7).
Durant l'année 2007, les parties ont convenu de modifier les jours de garde de chacun des parents, la situation étant alors la suivante: durant une semaine, les enfants se trouvaient chez leur père, du mardi après l'école au lundi matin jusqu'à la rentrée des classes, étant précisé qu'ils déjeunaient à midi chez leur mère les jeudis et vendredis; durant l'autre semaine, ils étaient chez celle-ci du lundi au mardi après l'école de la semaine suivante.
Dame A._ a conservé le domicile familial, situé à X._. Début 2009, A._ a emménagé chez sa compagne à Y._.
B. B.a Par acte du 9 janvier 2009, dame A._ a déposé une demande de modification du jugement de divorce, concluant, sur mesures provisoires et au fond, à l'attribution de l'autorité parentale exclusive sur les enfants, à ce que leur garde lui soit confiée et à ce qu'un droit de visite soit accordé au père, ce dernier devant être condamné à lui verser "une pension adéquate" pour l'entretien des enfants, indexée au coût de la vie et selon des paliers progressifs en fonction de leur âge. A l'appui de sa demande, dame A._ exposait que les enfants étaient beaucoup plus fréquemment chez elle que chez son ex-mari et qu'elle ne parvenait plus à assumer les frais en découlant. B._ et D._ ayant des difficultés scolaires, elle s'était par ailleurs vu dans l'obligation de réduire son temps de travail, ce qui avait entraîné une diminution de son salaire. B._ ne souhaitait en outre plus se rendre chez son père aussi souvent que prévu, passant la majeure partie de son temps chez elle, ce qui engendrait des frais de repas supplémentaires. Les parties avaient enfin des différends à propos de l'éducation des enfants.
Les parties ont comparu en personne le 17 mars 2009 et les enfants ont été entendus le 1er avril suivant.
Le service de protection des mineurs (SPMi) a rendu un rapport d'évaluation sociale le 29 septembre 2009, concluant que l'intérêt des enfants commandait le maintien de l'autorité parentale conjointe, mais l'attribution de la garde exclusive à leur mère et l'octroi d'un large droit de visite au père. Selon ledit service, non seulement les trajets entre les différentes écoles et le domicile du père posaient un véritable problème, mais la mère s'était également montrée plus disponible pour ses enfants que leur père, du moins durant l'année scolaire 2008-2009.
B.b Par jugement du 9 mars 2010, le Tribunal de première instance, s'est écarté de ce dernier rapport. Statuant sur mesures provisoires, il a débouté dame A._ de toutes ses conclusions et, au fond, a annulé les points 3 et 7 du jugement de divorce précité. Cela fait et statuant à nouveau, le tribunal a attribué la garde alternée aux parents, les enfants demeurant une semaine chez l'un, puis chez l'autre, et les vacances scolaires étant réparties par moitié entre les parties. Il a par ailleurs été donné acte à A._ de son engagement de payer à son ex-épouse, les semaines dont il avait la garde des enfants, les frais de repas que ceux-ci prendraient chez leur mère ou les frais de cantine scolaire. Il devait également assurer le règlement des primes d'assurance-maladie des enfants. Pour le surplus, les frais relatifs aux enfants devaient être pris en charge par chacun des parents à raison de moitié (ch. 3).
A la demande de la mère, ledit jugement a été exécuté par les parties dès la mi-avril 2010, les enfants étant confiés à leur père une semaine sur deux, du dimanche soir à 18 heures au dimanche soir suivant à 18 heures.
B.c Le 7 mai 2010, dame A._ a appelé du jugement rendu le 9 mars 2010, en sollicitant l'annulation et en reprenant, pour l'essentiel, ses conclusions de première instance.
A._ a conclu au rejet de l'appel et à la confirmation du jugement entrepris.
Par courrier daté du 30 août 2010, B._ a adressé au Tribunal de première instance une lettre, contresignée par son frère et sa soeur, par laquelle elle sollicitait la possibilité, pour tous les trois, d'être réentendus lors de la procédure en appel.
La lettre a été transmise à la Cour de justice et les trois enfants ont été entendus, séparément, le 6 octobre 2010, hors de la présence des parties et de leurs conseils. L'audition de chacun des enfants laisse clairement entendre que ceux-ci souhaitaient demeurer chez leur mère et mettre un terme au système de garde alternée. Il ressort essentiellement de l'audition de D._ que son école se trouve à quelques minutes de chez sa mère, ce qui facilite son organisation (lever plus tard; repas de midi pouvant être pris chez sa mère); C._ et B._ affirmaient quant à elles préférer vivre chez leur mère, principalement pour des raisons organisationnelles (C._) et d'entente (B._); les trois enfants s'accordaient sur le fait que leur père serait moins présent que leur mère. Concernant enfin les circonstances entourant l'élaboration du courrier visant à solliciter leur audition, les enfants ont indiqué que l'aînée, aidée par une amie, l'aurait rédigé en leur expliquant qu'il leur permettrait d'être entendus par le juge au sujet du droit de visite.
Par arrêt du 17 décembre 2010, la Cour de justice a partiellement admis l'appel interjeté par la mère, lui attribuant la garde exclusive des trois enfants, mais maintenant l'autorité parentale conjointe. Elle a accordé au père un droit de visite devant s'exercer, à défaut d'accord entre les parties, un week-end sur deux, un soir par semaine à l'occasion d'un repas, ainsi que la moitié des vacances scolaires. Le père était en outre condamné à verser, allocations familiales non comprises, des contributions d'entretien mensuelles en faveur de ses enfants d'un montant de 950 fr. de 12 ans à 15 ans et de 1150 fr. de 15 ans à leur majorité, voire jusqu'à l'obtention d'une formation appropriée, mais jusqu'à 25 ans au maximum.
C. Le 24 janvier 2011, A._ exerce, contre cette dernière décision, un recours en matière civile au Tribunal fédéral. Il conclut à l'annulation de l'arrêt cantonal et, principalement, au maintien de la garde alternée telle qu'aménagée par le Tribunal de première instance; il sollicite également la confirmation du ch. 3 du dispositif du jugement rendu par cette dernière juridiction, à savoir son engagement à régler les primes d'assurance-maladie des enfants et leurs frais de repas les semaines où il en a la garde, les autres frais devant être partagés par moitié entre chacun des parents; subsidiairement, il demande le renvoi de la cause à la cour cantonale. A l'appui de ses conclusions, le recourant invoque la violation des <ref-law> et 9 Cst.
Des observations n'ont pas été requises.

Considérant en droit:
1. Le recours a été interjeté en temps utile (<ref-law>), contre une décision finale (<ref-law>), prise en dernière instance cantonale et sur recours par le tribunal supérieur du canton de Genève (<ref-law>), dans une affaire civile non pécuniaire (<ref-law>). Le recourant a par ailleurs pris part à la procédure devant l'autorité précédente et démontre un intérêt juridique à la modification de la décision attaquée (art. 76 al. 1 aLTF), de sorte que la voie du recours en matière civile est ouverte.
2. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir accordé à son ex-épouse la garde exclusive sur ses trois enfants, rendant ainsi une décision qui violerait les <ref-law> et 9 Cst.
2.1 Par jugement du 19 mars 2010, le Tribunal de première instance a maintenu la garde alternée, jugeant que le bien des enfants ne commandait pas une réorganisation complète de la garde en faveur de l'un ou l'autre des parents. Rien dans le dossier ne permettait en effet de penser que le développement des enfants serait gravement compromis ou que la situation, en vigueur depuis quelques années, leur serait préjudiciable. Contrairement à ce que retenait le rapport du SPMi, il n'était pas établi que la mère serait réellement plus disponible que le père et les difficultés organisationnelles que posait l'éloignement des domiciles parentaux pouvaient être aisément surmontées.
2.2 Statuant sur appel de l'ex-épouse, la Cour de justice a maintenu l'autorité parentale conjointe dans la mesure où la procédure n'avait pas démontré chez les parties la disparition de toute volonté de coopérer à l'égard des enfants. Elle a en revanche attribué la garde exclusive des enfants à leur mère.
Avant d'examiner séparément la situation de chaque enfant, la cour cantonale a relevé que le déménagement du recourant à Y._, en début d'année 2009, constituait un fait nouveau essentiel; elle a également observé qu'il ressortait de l'audition des enfants, tant en première instance qu'en seconde, que la mère était plus présente auprès de ceux-ci que son ex-époux. S'agissant des deux jeunes filles, elle a observé que ni l'une ni l'autre ne paraissaient sous l'influence de leur mère et a noté que l'aînée avait fourni des explications convaincantes au sujet des circonstances entourant l'élaboration du courrier adressé aux juges cantonaux le 1er septembre 2010. Cette dernière étant proche de la majorité, il était contraire au respect de ses droits de la personnalité de la contraindre à continuer de vivre chez son père; quant à C._, non seulement les raisons organisationnelles invoquées, mais également le fait qu'elle considérait X._ comme son centre de vie, commandait la modification de la situation actuelle. En tant qu'aucune carence éducative ne pouvait être reprochée à la mère, l'octroi de la garde exclusive à cette dernière apparaissait dès lors moins défavorable à l'intérêt des jeunes filles que le maintien de la situation actuelle. Concernant D._, la cour cantonale a observé qu'il semblait être celui qui subissait le plus les inconvénients liés au déménagement de son père. Ceux-ci paraissaient ainsi contraires à son bien-être, ce d'autant plus qu'il avait rencontré des problèmes de comportement et semblait être plus fragile psychologiquement que ses soeurs. Certes, l'enfant ne s'était pas plaint de la situation et on ignorait si les motifs expliquant son désir de vivre moins chez son père étaient ou non véridiques. Il ne fallait toutefois pas perdre de vue son plus jeune âge et le conflit de loyauté, probablement plus aigu, dans lequel il se trouvait. Son besoin évident de stabilité recommandait le maintien de la fratrie et, ainsi, l'attribution de sa garde à la mère.
La juridiction cantonale a enfin conclu qu'en tout état de cause, les trois enfants, pour des raisons différentes, propres à leurs âges respectifs, avaient émis le souhait de ne plus être soumis à une garde alternée et avaient eu le courage de se faire entendre en justice, ce qui constituait un indice fort de leur détermination sur ce point.
2.3 Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir violé l'<ref-law> et développe sa critique séparément pour chacun de ses enfants. Concernant B._, il affirme que la juridiction ne se serait fondée sur aucun fait nouveau important pour octroyer à l'intimée la garde exclusive de la jeune fille, mais sur la seule volonté de celle-ci. Citant la jurisprudence, le recourant rappelle alors que la seule volonté de l'enfant ne suffit pas à fonder une modification du jugement de divorce, laquelle ne peut être envisagée que si le maintien de la réglementation actuelle risque de porter atteinte au bien de l'enfant, au point de justifier, dans son intérêt, une répartition différente des droits parentaux. La juridiction cantonale ne devait donc pas décider ce qui lui semblait le mieux pour B._, mais examiner avec précision si le maintien de la garde alternée, effective depuis six ans, risquait de porter atteinte à son bien et la menaçait sérieusement. Ce principe devait au demeurant s'appliquer à ses deux autres enfants. Au sujet de C._, le recourant observe que la décision cantonale serait d'autant plus critiquable qu'elle relevait que la jeune fille ne s'était pas plainte des trajets supplémentaires qu'impliquait son changement de domicile, qu'elle admettait que les difficultés organisationnelles invoquées pouvaient être résolues et que le souhait exprimé par l'intéressée de ne plus vivre avec lui n'était pas aussi clair que celui de sa soeur. La décision cantonale était tout aussi discutable s'agissant de la situation de D._ dans la mesure où les juges cantonaux avaient eux-mêmes noté que ses propos étaient moins spontanés que ceux de ses soeurs et qu'il ne s'était pas plaint des inconvénients liés à son déménagement. La cour cantonale ne pouvait ainsi se contenter de fonder la modification du système de garde à son égard sur le fait que son besoin de stabilité commandait de ne pas le séparer de sa fratrie.
2.3 Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir violé l'<ref-law> et développe sa critique séparément pour chacun de ses enfants. Concernant B._, il affirme que la juridiction ne se serait fondée sur aucun fait nouveau important pour octroyer à l'intimée la garde exclusive de la jeune fille, mais sur la seule volonté de celle-ci. Citant la jurisprudence, le recourant rappelle alors que la seule volonté de l'enfant ne suffit pas à fonder une modification du jugement de divorce, laquelle ne peut être envisagée que si le maintien de la réglementation actuelle risque de porter atteinte au bien de l'enfant, au point de justifier, dans son intérêt, une répartition différente des droits parentaux. La juridiction cantonale ne devait donc pas décider ce qui lui semblait le mieux pour B._, mais examiner avec précision si le maintien de la garde alternée, effective depuis six ans, risquait de porter atteinte à son bien et la menaçait sérieusement. Ce principe devait au demeurant s'appliquer à ses deux autres enfants. Au sujet de C._, le recourant observe que la décision cantonale serait d'autant plus critiquable qu'elle relevait que la jeune fille ne s'était pas plainte des trajets supplémentaires qu'impliquait son changement de domicile, qu'elle admettait que les difficultés organisationnelles invoquées pouvaient être résolues et que le souhait exprimé par l'intéressée de ne plus vivre avec lui n'était pas aussi clair que celui de sa soeur. La décision cantonale était tout aussi discutable s'agissant de la situation de D._ dans la mesure où les juges cantonaux avaient eux-mêmes noté que ses propos étaient moins spontanés que ceux de ses soeurs et qu'il ne s'était pas plaint des inconvénients liés à son déménagement. La cour cantonale ne pouvait ainsi se contenter de fonder la modification du système de garde à son égard sur le fait que son besoin de stabilité commandait de ne pas le séparer de sa fratrie.
2.4 2.4.1 A la requête du père ou de la mère, de l'enfant ou de l'autorité tutélaire, l'attribution de l'autorité parentale doit être modifiée lorsque des faits nouveaux importants l'exigent pour le bien de l'enfant (<ref-law>). Lorsqu'il statue sur l'autorité parentale ou la contribution d'entretien d'un enfant mineur, le juge modifie au besoin la manière dont les relations personnelles ont été réglées (<ref-law>).
Toute modification dans l'attribution de l'autorité parentale, dont le droit de garde est une composante, suppose ainsi que la nouvelle réglementation soit requise dans l'intérêt de l'enfant en raison de la survenance de faits nouveaux essentiels. En d'autres termes, une nouvelle réglementation de l'autorité parentale, respectivement du droit de garde, ne dépend pas seulement de l'existence de circonstances nouvelles importantes; elle doit aussi être commandée par le bien de l'enfant (arrêt 5A_697/2009 du 4 mars 2010 consid. 3 publié in FamPra.ch 2010 p. 466 et les nombreuses références jurisprudentielles citées). Selon la jurisprudence relative à l'art. 157 aCC, laquelle reste pleinement applicable sur ce point, la modification ne peut être envisagée que si le maintien de la réglementation actuelle risque de porter atteinte au bien de l'enfant et le menace sérieusement; la nouvelle réglementation doit ainsi s'imposer impérativement, en ce sens que le mode de vie actuel nuit plus au bien de l'enfant que le changement de réglementation et la perte de continuité dans l'éducation et les conditions de vie qui en est consécutive (arrêt 5C.32/2007 du 10 mai 2007 consid. 4.1 publié in FramPra.ch 2007 p. 496; 5C.63/2005 du 1er juin 2005 consid. 2 non publié aux <ref-ruling> et la jurisprudence citée).
Si la seule volonté de l'enfant ne suffit pas à fonder une modification du jugement de divorce, son désir d'attribution à l'un ou l'autre de ses parents doit également être pris en considération lorsqu'il s'agit d'une résolution ferme et qu'elle est prise par un enfant dont l'âge et le développement - en règle générale à partir de 12 ans révolus (arrêt 5A_107/2007 du 16 novembre 2007 consid. 3.2 publié in FamPra.ch 2008 p. 429 et la référence citée) - permettent d'en tenir compte (arrêt 5A_107/2007 précité consid. 3.2 et les références). Imposer à un enfant un contact avec l'un de ses parents, malgré une forte opposition de sa part, constitue une atteinte à sa personnalité (arrêt 5C.250/2005 du 3 janvier 2006 consid. 3.2.1 publié in FamPra.ch 2006 p. 752; INGEBORG SCHWENZER, Basler Kommentar, ZGB I, 4e éd. 2010, n. 11 ad <ref-law>; ANDREA BÜCHLER/ANNATINA WIRZ, FamKommentar, Band I, 2e éd. 2011, n. 28 ad <ref-law>).
2.4.2 L'<ref-law> consacre la jurisprudence du Tribunal fédéral selon laquelle c'est l'intérêt de l'enfant qui est déterminant pour l'attribution, celui des parents étant relégué à l'arrière-plan. Le juge doit tenir compte de toutes les circonstances importantes pour le bien de l'enfant et notamment prendre en considération, autant que possible, l'avis de celui-ci (<ref-law>). Au nombre des critères essentiels entrent en ligne de compte les relations entre parents et enfants, les capacités éducatives respectives des parents, ainsi que leur aptitude à prendre soin des enfants personnellement et à s'en occuper; il faut choisir la solution qui, au regard des données de l'espèce, est la mieux à même d'assurer aux enfants la stabilité des relations nécessaires à un développement harmonieux des points de vue affectif, psychique, moral et intellectuel (<ref-ruling> consid. 3 p. 354/355; <ref-ruling> consid. 4a p. 209 et 317 consid. 2 p. 319; <ref-ruling> consid. 5 p. 203/204).
Le juge appelé à se prononcer sur le fond, qui de par son expérience en la matière connaît le mieux les parties et le milieu dans lequel vit l'enfant, dispose d'un large pouvoir d'appréciation (<ref-law>). Le Tribunal fédéral n'intervient que lorsque le juge, sans aucun motif, a écarté des critères essentiels pour la décision sur l'attribution des enfants ou, à l'inverse s'est fondé sur des éléments dépourvus d'importance au regard du bien de l'enfant ou contrevenant aux principes du droit fédéral (<ref-ruling> consid. 3; arrêts 5C.212/2005 du 25 janvier 2006 consid. 4.2 publié in FamPra.ch 2006 p. 753 et 5C.238/2005 du 2 novembre 2005 consid. 2.1 publié in FamPra.ch 2006 p. 193).
2.5 C'est avec raison que le recourant remarque que la cour cantonale a décidé que le bien de B._ commandait d'en attribuer la garde exclusive à sa mère en se fondant sur sa seule volonté. Il faut néanmoins considérer que ce désir, exprimé en première instance, puis en seconde, constitue à lui seul un fait nouveau, permettant d'examiner l'éventualité d'une modification du jugement de divorce. En replaçant cette volonté dans son contexte, à savoir l'âge de la jeune fille qui l'exprimait - près de 17 ans - ainsi que les déclarations formulées par cette dernière en première instance, puis devant elle - déclarations relatant essentiellement des relations tendues avec son père, une meilleure entente avec sa mère et une plus grande disponibilité de celle-ci -, la Cour de justice a jugé que lui imposer le maintien d'un système de garde alternée était plus défavorable à son intérêt que l'attribution de la garde à la mère. On ne perçoit pas en quoi la juridiction cantonale aurait abusé de son pouvoir d'appréciation à cet égard et le recourant ne le démontre pas. En se limitant à soutenir que les juges cantonaux ne devaient pas décider la solution qui leur paraissait la meilleure, mais examiner avec précision si le maintien de la garde alternée risquait de porter atteinte à l'intérêt de l'enfant, il n'établit pas, en effet, que les critères sur lesquels les juges cantonaux se sont fondés pour former leur décision contreviendraient au droit fédéral.
La même conclusion s'impose s'agissant de la motivation cantonale relative aux deux autres enfants, le recourant ne démontrant pas, là non plus, que la cour cantonale aurait outrepassé son pouvoir d'appréciation. La cour a jugé que la volonté exprimée par C._, ainsi que les désagréments liés au déménagement du père commandaient la modification du système de garde la concernant; ces derniers inconvénients, de même que le besoin de stabilité et le maintien de la fratrie constituaient les motifs prévalant pour D._. Si, comme le prétend le recourant, les deux enfants ne se seraient pas plaints des difficultés liées au déménagement et si celles-ci seraient aisément surmontables, il n'en demeure pas moins qu'elles devaient être prises en compte par la cour cantonale pour évaluer leur intérêt, ce d'autant plus qu'elles n'étaient objectivement pas négligeables, principalement pour D._, dont la cour a relevé que la fragilité psychologique recommandait une certaine stabilité. Le recourant ne remet pourtant pas en cause cette dernière appréciation. Quant au manque de spontanéité des propos du cadet, également souligné par le recourant, les juges cantonaux l'ont expliqué par le jeune âge de l'intéressé ainsi que par le conflit de loyauté à l'égard de ses parents, vraisemblablement plus aigu que celui dans lequel se trouvait ses soeurs. A nouveau, le recourant ne s'en prend pas à cette appréciation, se contentant d'affirmer que la cour cantonale ne disposait d'aucun élément lui permettant de modifier le système de garde alternée effectif depuis six ans.
2.6 Dans un dernier grief, le recourant reproche à la juridiction cantonale d'avoir arbitrairement apprécié les preuves et établi les faits, soutenant que les éléments sur lesquels elle se serait fondée afin de lui retirer la garde de ses enfants seraient parfaitement insoutenables. Sous couvert de critiques d'ordre factuel, le recourant s'en prend à nouveau à l'appréciation juridique effectuée par la cour cantonale, critique dont le sort est scellé par le considérant précédent.
3. En définitive, le recours doit être rejeté, dans la mesure de sa recevabilité. Les frais judiciaires sont mis à la charge du recourant qui succombe (<ref-law>). L'intimée, qui n'a pas été invitée à répondre, ne peut prétendre à aucune indemnité de dépens.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 3'000 fr., sont mis à la charge du recourant.
3. Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Chambre civile de la Cour de justice du canton de Genève.
Lausanne, le 1er juin 2011
Au nom de la IIe Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: La Greffière:
Hohl de Poret Bortolaso