Faits: A. A.a B._, ressortissant espagnol, a travaillé en Suisse en qualité de garçon d'office, de manoeuvre dans le bâtiment et de nettoyeur. Il a bénéficié du 1er mai 1991 au 31 mai 1997 d'une rente entière d'invalidité pour des raisons psychiatriques (trouble somatoforme douloureux). A.b Saisi par le prénommé d'une demande de prestations d'invalidité, l'Institut national de la sécurité sociale espagnole (INSS) a transmis le 15 janvier 2003 le dossier à l'Office AI pour les assurés résidant à l'étranger (ci-après: l'office AI), afin qu'il examine à nouveau, dans le cadre de l'application des règlements communautaires en matière de coordination des régimes de sécurité sociale, le droit de l'assuré à des prestations de l'assurance-invalidité suisse. Sur la base de la documentation médicale remise, l'office AI a considéré que l'assuré ne présentait aucune atteinte fonctionnelle significative et a, par décision du 19 mai 2004, confirmée sur opposition le 13 octobre suivant, rejeté la demande de prestations de l'assuré. La Commission fédérale de recours en matière d'assurance-vieillesse, survivants et invalidité pour les personnes résidant à l'étranger (aujourd'hui: le Tribunal administratif fédéral) a admis le recours formé par l'assuré contre la décision sur opposition et renvoyé la cause à l'office AI pour qu'il procède à un complément d'instruction sous la forme d'une expertise (jugement du 27 janvier 2005). En exécution de ce jugement, l'office AI a confié la réalisation d'une expertise pluridisciplinaire (rhumatologique et psychiatrique) à la clinique X._. Dans leur rapport du 30 janvier 2006, les docteurs D._, P._ et S._ ont retenu les diagnostics (avec influence sur la capacité de travail) de syndrome douloureux somatoforme persistant et de status après discectomie L5 - S1 avec arthrodèse L5 - S1 (instabilité vertébrale et lyse bilatérale de L5). Si l'exercice d'une activité lourde telle que celle de maçon était médicalement contre-indiquée, la capacité de travail de l'assuré demeurait entière dans une activité adaptée ne nécessitant pas le port de charges lourdes et permettant les changements de position. Se fondant sur les conclusions de ce rapport, l'office AI a, par décision du 17 mai 2006, confirmée sur opposition le 26 septembre 2007, rejeté la demande de prestations de l'assuré, motif pris que le degré d'invalidité, fixé à 8 %, n'ouvrait pas le droit à une rente. B. Par jugement du 22 juin 2009, le Tribunal administratif fédéral a rejeté le recours formé par l'assuré contre cette décision. C. B._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement. Il conclut principalement à l'octroi d'une rente d'invalidité et subsidiairement au renvoi de la cause au Tribunal administratif fédéral, respectivement à l'office AI, pour nouvelle décision au sens des considérants. Il assortit son recours d'une requête d'assistance judiciaire. L'office AI conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer. 