Faits: A. A.a Par décisions de la Caisse cantonale vaudoise de compensation des 9 juillet et 23 août 1993, respectivement de l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (ci-après: l'OAI) du 26 avril 2002, K._, né en 1952, a bénéficié à compter du 1er septembre 1993 d'une rente d'invalidité fondée sur un taux d'invalidité de 40 % (demi-rente pour cas pénible suivie d'un quart de rente). A.b Le 15 août 2005, l'assuré a demandé à l'OAI la révision de sa rente en raison d'une aggravation de son état de santé. Il a joint à son courrier un certificat médical du docteur H._, spécialiste de médecine générale et médecin traitant, qui faisait état d'arthrose de la jambe gauche et d'une importante discopathie L5-S1, et retenait une capacité de travail de 30 % (certificat du 27 janvier 2005). Ce médecin a par la suite confirmé ces conclusions, ajoutant que l'assuré était suivi par l'Unité de psychiatrie ambulatoire de X._ pour un état anxio-dépressif (rapport du 31 octobre 2005). Les docteurs P._ et M._, de ladite Unité, ont indiqué à l'OAI que leur patient souffrait d'une importante arthrose de la hanche gauche, d'une discopathie L5-S1, d'un trouble somatoforme douloureux persistant et d'un trouble de la personnalité avec traits paranoïaques et impulsifs. Ils ont estimé que la capacité de travail était nulle (rapport du 13 janvier 2006). Interrogé par l'OAI, le docteur A._, de l'Hôpital orthopédique Y._, a retenu les diagnostics de lombalgies chroniques sur discopathie L5-S1 et de coxarthrose gauche post traumatique sur nécrose de la tête fémorale; il a évalué la capacité de travail à 30 % au maximum dans l'activité habituelle (rapport du 16 janvier 2006). L'OAI a ensuite confié la réalisation d'examens médicaux à son Service médical régional (ci-après: SMR). Les docteurs I._, spécialiste en médecine physique et rééducation et B._, spécialiste en psychiatrie, ont posé les diagnostics avec répercussion sur la capacité de travail de coxarthrose gauche dans le cadre d'un status post luxation postérieure de la hanche avec fracture parcellaire de la tête humérale en 1987, status post ostéotomie du fémur en 1990, avec faiblesse du grand fessier, de cervico-dorso-lombalgies dans le cadre d'un trouble statique et dégénératif, avec maladie de Forestier dorsale et discopathie L4-L5 et L5-S1 protrusive non déficitaire et dysbalance musculaire, de péri-arthrite scapulo-humérale et de personnalité avec des traits impulsifs et narcissiques, non décompensée. La capacité de travail était de 50 % dans une activité adaptée (rapport du 11 octobre 2007). Le 17 octobre 2008, l'OAI a fait part à l'assuré de son intention de lui allouer une demi-rente d'invalidité à compter du 1er août 2005; admettant, pour fixer le revenu d'invalide, un abattement de 10 % sur le salaire statistique pris en compte, l'administration a établi un taux d'invalidité de 59 %. Les docteurs L._ et C._, de l'Unité de psychiatrie ambulatoire de X._, ont signalé à l'OAI que leur patient, dont l'état de santé se détériorait, souffrait d'un trouble somatoforme persistant et d'un trouble de la personnalité avec traits paranoïaques et impulsifs. Selon eux, K._ présentait une capacité de travail nulle (rapport du 20 novembre 2008). Par décision du 14 avril 2009, l'OAI a alloué à l'assuré, à compter du 1er mai 2009, une demi-rente de l'assurance-invalidité fondée sur un taux d'invalidité de 59 %. B. L'assuré a déféré cette décision à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal du canton de Vaud. Il a conclu à l'octroi, à compter 1er août 2005, principalement d'une rente entière de l'assurance-d'invalidité, subsidiairement de trois quarts de rente. Par jugement du 28 mars 2011, la juridiction cantonale a rejeté le recours et confirmé la décision de l'OAI. C. K._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande l'annulation. Il conclut au renvoi de la cause à l'OAI pour complément d'instruction sous forme d'expertise et nouvelle décision en tenant compte, pour le calcul du revenu d'invalide, d'un abattement sur le salaire statistique d'au moins 20 %. Le Tribunal fédéral a renoncé à procéder à un échange d'écritures. D. Par ordonnance du 13 juillet 2011, le Tribunal fédéral a rejeté la demande d'assistance judiciaire déposée par K._. 