Sachverhalt: A. A._ schoss am 19. Juli 2008 in seiner Wohnung mit einer Doppellaufflinte gezielt auf das linke Bein von X._. Mehrere Schrotkugeln durchschlugen dessen linkes Knie. X._ erlitt Verletzungen, welche eine Versteifung des Knies erforderlich machten und eine bleibende, schwere Behinderung bewirkten. B. Das Obergericht des Kantons Zürich sprach A._ mit Urteil vom 25. Mai 2009 zweitinstanzlich der schweren Körperverletzung in entschuldbarer Notwehr schuldig und verurteilte ihn zu einer Freiheitsstrafe von 21⁄2 Jahren. Es stellte fest, dass A._ dem Geschädigten X._ dem Grundsatze nach im Umfang von zwei Dritteln schadenersatzpflichtig ist. Es verpflichtete ihn, X._ eine Genugtuungssumme von Fr. 40'000.-- zuzüglich 5% Zins ab 19. Juli 2008 zu bezahlen. C. Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt X._, das angefochtene Urteil sei im Schuld- und Strafpunkt (Ziff. 1 und 3) aufzuheben, und die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Ziff. 6 und 7 des Urteilsdispositivs seien dahingehend abzuändern, dass A._ ihm gegenüber dem Grundsatze nach zur vollen Quote schadenersatzpflichtig sei und ihm eine Genugtuung von Fr. 60'000.-- nebst Zins zu 5% ab dem 19. Juli 2008 zu bezahlen habe. Eventualiter seien die Ziff. 6 und 7 aufzuheben und zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Zudem ersucht X._ um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung. 