Fatti:
A. A._, cittadino italiano nato in Svizzera nel 1975, è titolare di un permesso di domicilio dal 15 febbraio 1977.
Egli ha in passato interessato le autorità penali svizzere nei seguenti termini:
Con decreto d'accusa del 18 ottobre 2004, il Procuratore pubblico gli ha inflitto una multa di fr. 100.-- per contravvenzione all'allora vigente legge federale sul trasporto pubblico.
Con sentenza del 12 febbraio 2010, la Corte delle assise criminali ha condannato A._ ad una pena detentiva di tre anni, di cui due sospesi condizionalmente con un periodo di prova di tre anni, per infrazione aggravata e contravvenzione alla legge federale del 3 ottobre 1951 sugli stupefacenti e sulle sostanze psicotrope (LStup; RS 812.121), nonché per riciclaggio di denaro.
Con decreto d'accusa del 18 novembre 2010, concernente reati commessi prima di quelli per cui era stato condannato il 12 febbraio 2010, il Procuratore pubblico lo ha ritenuto nuovamente colpevole di infrazione alla LStup, di circolazione senza licenza di circolazione ed assicurazione RC, di abuso della licenza e delle targhe e di danneggiamento. Essendo quest'ultima condanna integralmente aggiuntiva a quella pronunciata dalle assise criminali, ha però mandato A._ esente da pena.
A._ ha iniziato a scontare la pena inflittagli dalla Corte delle assise criminali in data 23 giugno 2010; due giorni più tardi, ha beneficiato del regime di semiprigionia; il 19 febbraio 2011 è stato quindi trasferito presso il carcere aperto a Torricella.
B. Sulla base di questi fatti, segnatamente della menzionata sentenza del 12 febbraio 2010, il 4 aprile 2011 la Sezione della popolazione del Dipartimento delle istituzioni del Canton Ticino ha revocato il permesso di domicilio CE/AELS a A._ per motivi di ordine pubblico, intimandogli di lasciare il territorio elvetico appena scontata la pena inflittagli.
Tale provvedimento è stato confermato su ricorso, dapprima dal Consiglio di Stato, con decisione del 28 giugno 2011, quindi dal Tribunale cantonale amministrativo, che si è espresso in merito con sentenza del 28 novembre 2011.
C. Con ricorso in materia di diritto pubblico del 13 gennaio 2012, A._ (nel seguito: ricorrente) chiede al Tribunale federale l'annullamento del giudizio del Tribunale cantonale amministrativo e della decisione del 4 aprile 2011 della Sezione della popolazione, quindi la conferma della validità del suo permesso di domicilio.
Il Tribunale cantonale amministrativo si è riconfermato nelle motivazioni e nelle conclusioni della propria sentenza. Ad essa hanno fatto in sostanza rinvio anche la Sezione della popolazione e l'Ufficio federale della migrazione. Il Consiglio di Stato si è invece rimesso al giudizio di questa Corte.

Diritto:
1. 1.1 Presentata in tempo utile (art. 46 cpv. 1 lett. c e 100 cpv. 1 LTF) dal destinatario della decisione querelata (<ref-law>), l'impugnativa è nella fattispecie ammissibile quale ricorso in materia di diritto pubblico ai sensi degli art. 82 segg. LTF, in quanto concerne la revoca di un permesso che avrebbe altrimenti ancora effetti giuridici (art. 83 lett. c n. 2 LTF; <ref-ruling> consid. 1.2.1 pag. 4).
1.2 Cittadino italiano, il ricorrente può nel contempo appellarsi all'Accordo del 21 giugno 1999 tra la Comunità europea e i suoi Stati membri, da una parte, e la Confederazione Svizzera, dall'altra, sulla libera circolazione delle persone (ALC; RS 0.142.112.681) per far valere un diritto a soggiornare in Svizzera, per svolgervi un'attività lucrativa (sentenza 2C_980/2011 del 22 marzo 2012 consid. 1.1 con rinvii).
1.3 In ragione dell'effetto devolutivo dei ricorsi interposti, con tale impugnativa il ricorrente è però unicamente legittimato a formulare conclusioni riguardanti l'annullamento e la riforma della sentenza del Tribunale cantonale amministrativo (<ref-ruling> consid. 1.4 pag. 144).
2. 2.1 Con ricorso in materia di diritto pubblico può venir censurata sia la violazione del diritto federale (<ref-law>) che di quello internazionale (<ref-law>). In via generale, confrontato con una motivazione conforme all'<ref-law>, il Tribunale federale applica il diritto d'ufficio (<ref-law>); esso non è vincolato né agli argomenti fatti valere nel ricorso né ai considerandi sviluppati dall'istanza precedente (<ref-ruling> consid. 1.4.1 pag. 254). Esigenze più severe valgono tuttavia in relazione alla denuncia della violazione di diritti fondamentali. Il Tribunale federale esamina infatti simili censure solo se l'insorgente le ha sollevate in modo preciso (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 2.2 pag. 246).
2.2 Il Tribunale federale fonda il suo ragionamento giuridico sull'accertamento dei fatti svolto dall'autorità inferiore (<ref-law>); esso può scostarsene se è stato eseguito violando il diritto ai sensi dell'<ref-law> o in modo manifestamente inesatto e quindi arbitrario (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 4.2 pag. 560). Possono inoltre essere addotti nuovi fatti e nuovi mezzi di prova solo se ne dà motivo la decisione impugnata (<ref-law>).
2.3 Dato che il ricorrente non sostiene che i fatti siano stati accertati violando il diritto e, in particolare, il divieto d'arbitrio, la cui lesione va motivata in modo conforme all'<ref-law>, gli accertamenti di fatto che emergono dal giudizio impugnato vincolano di principio il Tribunale federale anche nel caso concreto (<ref-ruling> consid. 2.2 pag. 246; 133 Il 249 consid. 1.2.2 pag. 252). Sempre in questo contesto occorre d'altro canto rilevare che, nella misura in cui i documenti acclusi al ricorso non facciano già parte dell'incarto, la loro produzione dev'essere considerata inammissibile.
3. La procedura riguarda la revoca del permesso di domicilio conferito a suo tempo al ricorrente. Quest'ultimo sostiene in sostanza che la conferma della misura presa nei suoi confronti da parte del Tribunale cantonale amministrativo leda sia la legge federale del 16 dicembre sugli stranieri (LStr; RS 142.20), sia il citato Accordo sulla libera circolazione delle persone.
3.1 L'art. 63 cpv. 2 LStr, concernente stranieri che soggiornano regolarmente e ininterrottamente da oltre 15 anni in Svizzera, prevede tra l'altro la revoca del permesso di domicilio se sono date le condizioni di cui all'art. 62 lett. b LStr, ovvero la condanna a una pena detentiva di lunga durata. Una pena privativa della libertà è considerata di lunga durata se è stata pronunciata per più di un anno, a prescindere dal fatto che la pena comminata sia stata sospesa in tutto o in parte oppure che la stessa vada o sia stata effettivamente espiata (<ref-ruling> consid. 4.2 pag. 379 segg.; sentenza 2C_515/2009 del 27 gennaio 2010 consid. 2.1).
3.2 Siccome il permesso di domicilio non è regolato nell'Accordo sulla libera circolazione delle persone e viene concesso in base alla legge federale sugli stranieri, il motivo indicato è valido anche per la revoca di un'autorizzazione di domicilio CE/AELS (art. 2 cpv. 2 LStr; art. 5 e 23 cpv. 2 dell'ordinanza del 22 maggio 2002 sull'introduzione della libera circolazione delle persone [OLCP; RS 142.203]; sentenza 2C_831/2010 del 27 maggio 2011 consid. 2.2).
In simile contesto, assume ciò nondimeno rilievo l'art. 5 Allegato I ALC, in base al quale i diritti conferiti dall'Accordo possono essere limitati soltanto da misure giustificate da motivi di ordine pubblico, pubblica sicurezza e pubblica sanità.
Secondo la giurisprudenza, che si orienta alla direttiva CEE 64/221 del 25 febbraio 1964 ed alla prassi della Corte di giustizia dell'Unione europea ad essa relativa (art. 5 cpv. 2 Allegato I ALC), le deroghe alla libera circolazione garantita dall'ALC vanno interpretate in modo restrittivo. Al di là della turbativa insita in ogni violazione della legge, il ricorso di un'autorità nazionale alla nozione di ordine pubblico presuppone il sussistere di una minaccia attuale, effettiva e sufficientemente grave di un interesse fondamentale per la società. In applicazione dell'art. 5 Allegato I ALC, una condanna penale va di conseguenza considerata come motivo per limitare i diritti conferiti dall'Accordo solo se dalle circostanze che l'hanno determinata emerga un comportamento personale costituente una minaccia attuale per l'ordine pubblico (<ref-ruling> consid. 4.3 pag. 24; <ref-ruling> consid. 3.4.1 pag. 183 seg.; <ref-ruling> consid. 7.4 pag. 222 con rinvii alla giurisprudenza della Corte di Giustizia dell'Unione europea). A seconda delle circostanze, già la sola condotta tenuta in passato può comunque adempiere i requisiti di una simile messa in pericolo dell'ordine pubblico. Per valutare l'attualità della minaccia, non occorre prevedere quasi con certezza che lo straniero commetterà altre infrazioni in futuro; d'altro lato, per rinunciare a misure di ordine pubblico, non si deve esigere che il rischio di recidiva sia praticamente nullo. La misura dell'apprezzamento dipende in sostanza dalla gravità della potenziale infrazione: tanto più questa appare importante, quanto minori sono le esigenze in merito al rischio di recidiva (<ref-ruling> consid. 4.3.2 pag. 30; <ref-ruling> consid. 4.2 pag. 20; <ref-ruling> consid. 3.3 pag. 499; sentenze 2C_908/2010 del 7 aprile 2011 consid. 4.1 e 2C_547/2010 del 10 dicembre 2010 consid. 3).
3.3 In presenza di motivi di revoca, una tale misura si giustifica infine solo quando è proporzionata. Nell'esercizio del loro potere discrezionale, le autorità competenti tengono conto degli interessi pubblici e della situazione personale dello straniero, considerando la gravità di quanto gli viene rimproverato, la durata del suo soggiorno in Svizzera, il suo grado d'integrazione e il pregiudizio che l'interessato e la sua famiglia subirebbero se la misura presa venisse confermata (art. 96 LStr). Nel caso il provvedimento preso abbia ripercussioni sulla vita privata e familiare ai sensi dell'art. 8 CEDU, un analogo esame della proporzionalità si impone inoltre anche nell'ottica di questa norma (<ref-ruling> consid. 4.3 pag. 381 seg.; sentenza della Corte europea dei diritti dell'uomo in re Trabelsi contro Germania del 13 ottobre 2011 aprile 2004, n. 41548/06, § 53 segg.).
Conformemente alla giurisprudenza, per ammettere la revoca di un permesso di domicilio devono essere poste esigenze tanto più elevate quanto più lungo è il tempo vissuto in Svizzera. Anche nei confronti di stranieri che sono nati ed hanno finora vissuto sempre nel nostro Paese una simile misura non è tuttavia esclusa e può essere adottata sia quando una persona si sia macchiata di delitti particolarmente gravi - di carattere violento, a sfondo sessuale, o in relazione con il commercio di stupefacenti - sia quando il soggetto in discussione si è reso punibile a più riprese (sentenza 2C_722/2010 del 3 maggio 2011 consid. 3.2 con rinvii).
4. Tenuto conto della pena privativa della libertà pronunciata nei suoi confronti il 12 febbraio 2010, il ricorrente a ragione non contesta la sussistenza di un motivo di revoca del suo permesso di domicilio (art. 63 cpv. 2 in relazione con l'art. 62 lett. b LStr; precedente consid. 3.1).
Contrariamente a quanto da lui sostenuto, facendo in sostanza valere un erroneo apprezzamento dei fatti, la Corte cantonale ha però pure proceduto ad una valutazione dei singoli aspetti della fattispecie che non risulta criticabile né in relazione alla legge sugli stranieri, né all'Accordo sulla libera circolazione delle persone e all'art. 8 CEDU, norma cui, contrariamente a quanto fatto davanti alle istanze finora adite, il ricorrente non risulta per altro più esplicitamente richiamarsi in questa sede.
4.1 Secondo i vincolanti accertamenti contenuti nel giudizio impugnato (<ref-law>) - ai cui pertinenti considerandi può qui essere rinviato a titolo completivo -, il ricorrente si è in passato reso a più riprese colpevole di comportamenti penalmente rilevanti, sanzionati come tali dalle autorità penali.
4.1.1 Così come descritto nel decreto d'accusa del 18 novembre 2010 (precedente consid. A), nel periodo tra l'ottobre 2005 e il febbraio 2006 egli ha messo a disposizione di alcuni amici un quantitativo imprecisato di cocaina, pari però ad almeno 25 g. Tra il 6 e il 7 ottobre 2006 ha circolato su di un'auto priva della prescritta assicurazione di responsabilità civile e con targhe non rilasciate per quel veicolo. Il 15 giugno 2007 ha infine frantumato con un pugno il finestrino della porta d'entrata di un appartamento in cui vivevano terze persone.
4.1.2 Il ricorrente ha continuato a delinquere, pure dopo il compimento dei fatti elencati, aggravando, e di molto, la sua situazione.
Oltre ad essersi reso colpevole del consumo di 150 g di marijuana e di 10 g di cocaina, tra il 2007 e il 2010, nel periodo tra ottobre e novembre 2007, a Lugano, Zurigo e Fortaleza (Brasile), ha in effetti trasportato risp. importato in Svizzera un quantitativo pari ad almeno 2 kg di cocaina.
Il 4 ottobre 2007 ha eseguito il versamento in Bolivia di un importo di fr. 4'800.--, sapendo o dovendo presumere che si trattava di denaro destinato all'acquisto di stupefacenti e, il 7 novembre successivo, ha infine inviato negli Stati Uniti un importo di USD 1'600.-- proveniente dal traffico di stupefacenti, compiendo atti suscettibili di vanificare l'accertamento della loro origine, il loro ritrovamento e la loro confisca.
Constatati nel corso del procedimento sfociato nella sentenza del 12 febbraio 2010 (precedente consid. A), questi fatti gli sono come detto costati la condanna ad una pena detentiva di 3 anni, di cui due sospesi condizionalmente con un periodo di prova di tre anni, per infrazione aggravata e contravvenzione alla LStup, così come per riciclaggio di denaro.
4.2 Riferendosi alla condanna del 12 febbraio 2010 - senza però dimenticare di citare i comportamenti sanzionati con il decreto d'accusa del 18 novembre 2010, che risalgono ad un periodo precedente e che permettono di constatare anche l'aggravarsi dei reati commessi dal ricorrente nel tempo - il Tribunale amministrativo ha a giusta ragione condiviso il giudizio della Corte penale secondo cui, in relazione ai fatti descritti, il ricorrente si è macchiato di una colpa molto grave (giudizio penale del 12 febbraio 2010, p.to XI in diritto: consid. 1.1, pag. 173; consid. 1.6, pag. 182).
4.2.1 La protezione della collettività da attività dell'entità di quella per cui il ricorrente è stato sanzionato dalla Corte delle assise criminali costituisce un interesse pubblico alla cui tutela la giurisprudenza accorda particolare importanza (<ref-ruling> consid. 2c pag. 436; sentenze 2C_932/2010 del 24 maggio 2011 consid. 4.1 e 2C_908/2010 del 7 aprile 2011 consid. 4.2).
4.2.2 Sempre come rilevato dal Tribunale cantonale amministrativo, l'ingente quantitativo di droga che il ricorrente ha trasportato e importato in Svizzera tra l'ottobre e il novembre 2007 era inoltre tale da mettere in pericolo la salute di molte persone, ciò che egli non poteva ignorare e che, del resto, insieme al compimento di altri reati ha portato ad infliggergli una pena che sorpassa in modo considerevole anche il limite di un anno a partire dal quale una pena privativa della libertà è considerata come di lunga durata ai sensi dell'art. 62 lett. b LStr (<ref-ruling> consid. 4.2 pag. 381).
4.3 Oltre che secondo il diritto interno - per il quale la condanna inflitta costituisce il primo criterio per valutare la gravità della colpa: nella fattispecie, molto grave - i trascorsi delittuosi del ricorrente non sono stati considerati troppo severamente nemmeno alla luce delle condizioni previste dall'art. 5 Allegato I ALC (precedente consid. 3.2).
Gli elementi oggettivi e soggettivi della colpa evidenziati nella sentenza penale del 12 febbraio 2010 - resa appena l'anno precedente il giudizio del Tribunale amministrativo e riferita a reati che non possono ancora dirsi lontani nel tempo (sentenze 2C_110/2012 del 26 aprile 2012 consid. 3 e 2C_242/2011 del 23 settembre 2011 consid. 3.2.2) - giustificavano in effetti un apprezzamento rigoroso anche nell'ottica dell'art. 5 Allegato I ALC (<ref-ruling> consid. 4.3.2 pag. 30; <ref-ruling> consid. 4.2 pag. 20; <ref-ruling> consid. 3.3 pag. 499 seg.) e quindi la conclusione tratta dalla Corte cantonale, sulla base delle circostanze indicate nel seguito, secondo cui un rischio di recidiva non può nella fattispecie essere escluso e il ricorrente costituisce pertanto ancora una minaccia attuale per l'ordine e la sicurezza pubblici.
4.3.1 In proposito occorre in effetti rilevare che, oltre a riferirsi ad un ingente quantitativo di droga (almeno 2 kg di cocaina, per quanto riguarda il solo trasporto risp. l'importazione di cocaina dal Brasile), l'attività criminosa che ha portato alla condanna del ricorrente ad una pena detentiva di tre anni è stata da lui intrapresa in età adulta e in maniera deliberata: percependo chiaramente la gravità di quanto andava a fare e senza che il consumo di stupefacenti intaccasse minimamente la sua responsabilità (giudizio penale, p.to XI in diritto, consid. 1.6, pag. 182; sentenze 2C_908/2010 del 7 aprile 2011 consid. 4 e 2C_14/2008 del 21 agosto 2008 consid. 5).
Alla formulazione di una prognosi più positiva nei suoi confronti si oppone poi un'ulteriore circostanza, sottolineata anche dal Tribunale amministrativo (<ref-law>), ovvero il fatto che il ricorrente non ha fornito collaborazione alcuna, preferendo negare fino all'evidenza ogni sua responsabilità e tentando addirittura di inquinare le prove.
4.3.2 Anche gli elementi sottolineati dal ricorrente nel suo ricorso a sostegno del mantenimento del permesso di domicilio non permettono di giungere a diverso risultato.
Secondo prassi costante, all'atteggiamento tenuto durante la detenzione, così come a quello riscontrato nel periodo di prova - che nella fattispecie non è ancora concluso (precedente consid. 4.1) - può essere infatti accordato solo un rilievo minore (sentenze 2C_908/2010 del 7 aprile 2011 consid. 4.2 e 2C_542/2009 del 15 dicembre 2009 consid. 3.3 con ulteriori rinvii). Ragionamento analogo vale inoltre in merito alla sospensione condizionale della pena (sentenza 2C_4/2011 del 15 dicembre 2011 consid. 3.4.2).
4.3.3 Come detto, alla luce dei fatti accertati nel giudizio impugnato ed evidenziati più sopra, la conclusione secondo cui il ricorrente rappresenta ancora una minaccia attuale ed effettiva per l'ordine e la sicurezza pubblici, secondo quanto richiesto dall'art. 5 Allegato I ALC, merita pertanto conferma.
5. La Corte cantonale ha nel seguito pure lecitamente considerato che l'interesse alla revoca del permesso di domicilio sia preponderante rispetto all'interesse fatto valere a sostegno del suo mantenimento e che un trasferimento del ricorrente in Italia - Paese in cui lingua, cultura e stile di vita sono pressoché identici a quelli del Cantone Ticino - richiederà sforzo ma sia nella fattispecie esigibile.
5.1 Il ricorrente, vive in Svizzera sin dalla nascita, Paese in cui ha svolto tutta la sua formazione scolastica e dispone tuttora di un posto di lavoro con contratto a tempo indeterminato.
Tali aspetti, di grande rilievo, devono tuttavia essere relativizzati alla luce dei reati descritti, segnatamente della grave violazione della legge federale sugli stupefacenti e sulle sostanze psicotrope da lui commessa trasportando e importando in Svizzera di un'ingente quantità di cocaina. Un simile reato - per il cui compimento il ricorrente è stato condannato con sentenza del 12 febbraio 2010 insieme a quelli di contravvenzione alla medesima legge e di riciclaggio di denaro (precedente consid. 4.1) - comporta in effetti un interesse rilevante all'allontanamento di chi lo commette, anche nel caso tale persona sia uno straniero di seconda generazione o che da lungo tempo soggiorna in Svizzera (precedente consid. 3.3 e la giurisprudenza ivi indicata; sentenza 2C_745/2008 del 24 febbraio 2009, menzionata nell'impugnativa, consid. 4.2 e 5.4.1).
Così come indicato dalla Corte cantonale, l'integrazione sociale e professionale del ricorrente dev'essere inoltre relativizzata anche alla luce delle procedure esecutive e degli attestati di carenza beni da lui accumulati - nonostante l'assenza di obblighi familiari legali e, almeno in parte, semplicemente per divertirsi -, che lo hanno portato a chiedere il fallimento privato, dopo essersi visto pignorare il suo salario nella misura di fr. 1'200.-- mensili (querelato giudizio, consid. 4.2 pag. 12 con rinvio alla sentenza della Corte delle assise criminali del 12 febbraio 2010; sentenza 2C_562/2011 del 21 novembre 2011 consid. 4.3.3).
5.2 Al giudizio espresso dalla Corte cantonale non muta nulla neppure il fatto che il quadro economico che troverà in Italia possa essere più difficile di quello svizzero e che un rimpatrio colpirebbe quindi il ricorrente anche dal punto di vista del reddito che potrebbe conseguire. Tale conseguenza è in effetti solo ascrivibile al comportamento penalmente rilevante da lui tenuto (sentenza 2C_642/2009 del 25 marzo 2010 consid. 4.3.1 con ulteriori rinvii).
Va inoltre sottolineato che il percorso formativo seguito in Svizzera dal ricorrente, che non è sposato e non ha figli e dispone di conseguenza di maggiore flessibilità, potrà essergli d'aiuto anche dal punto di vista di un suo inserimento professionale nella vicina Penisola.
5.3 Una diversa valutazione degli interessi in discussione non si impone in considerazione dei rapporti intrattenuti con la cerchia dei famigliari, che vivono in Svizzera, costituita essenzialmente da genitori, fratello e sorelle (<ref-law>).
5.3.1 Come rilevato dal Tribunale cantonale amministrativo, gli stessi potranno infatti proseguire per il mezzo di visite, oltre che per telefono o attraverso lo scambio di scritti (sentenze 2C_714/2011 del 4 aprile 2012 consid. 3.2 e 2C_542/2009 del 15 dicembre 2009 consid. 3.4, giudizio che si esprime pure sull'aspetto dell'eventuale assenza di parenti nel Paese d'origine).
Determinante, e il ricorrente nemmeno lo pretende, non è nel contempo il rapporto intrattenuto con la compagna, di nazionalità svizzera, con cui afferma di convivere (sentenza 2C_242/2011 del 23 settembre 2011 consid. 4.3).
Per quanto riguarda l'indispensabile sostegno finanziario che il ricorrente sostiene di fornire ai genitori, esso non è infine affatto stato documentato in modo concreto ed effettivo (sentenze 2C_782/2011 del 3 novembre 2011 consid. 2.2.2 e 2C_635/2009 del 26 marzo 2010 consid. 5.3.2).
5.3.2 Nel medesimo contesto, al ricorrente non giova d'altra parte il rinvio all'art. 8 CEDU.
Il richiamo alla tutela della vita privata e familiare garantito dall'art. 8 cifra 1 CEDU presupporrebbe in effetti l'esistenza di un grado d'integrazione particolarmente elevato rispettivamente di un rapporto tra lui e i suoi familiari che non sia solo di vicinanza, ancorché vissuta, bensì di qualificata dipendenza, che in casu manifestamente non sussiste (sentenza 2C_432/2011 del 13 ottobre 2011 consid. 3.2). Quand'anche poi gli elementi necessari per validamente richiamarsi all'art. 8 cifra 1 CEDU fossero per ipotesi dati, occorre ricordare che i diritti in esso garantiti non sono assoluti e che, così come previsto dall'art. 8 cifra 2 CEDU, potrebbero nella fattispecie comunque venire validamente limitati, in ragione della grave condanna subita (sentenza 2C_650/2010 del 10 febbraio 2011 consid. 4.1 seg. con numerosi rinvii alla giurisprudenza in materia).
6. Per quanto precede, nella misura in cui è ammissibile, il ricorso deve essere respinto. Le spese giudiziarie seguono la soccombenza (<ref-law>). Non si assegnano ripetibili ad autorità vincenti (<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 popolazione del Dipartimento delle istituzioni, al Consiglio di Stato e al Tribunale amministrativo del Cantone Ticino, nonché all'Ufficio federale della migrazione.