Sachverhalt: A. A.a Der 1956 geborene M._ meldete sich erstmals am 30. August 1999 bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Mit Verfügung vom 17. April 2002 verneinte die IV-Stelle des Kantons Aargau (IV-Stelle) den Anspruch auf eine Invalidenrente mangels rentenbegründender Invalidität. Das Versicherungsgericht des Kantons Aargau wies die hiegegen erhobene Beschwerde mit rechtskräftigem Entscheid vom 11. September 2002 ab. Die IV-Stelle trat mit Verfügung vom 8. August 2003 auf eine Neuanmeldung mangels Glaubhaftmachung einer Änderung der tatsächlichen Verhältnisse nicht ein. Mit Mitteilung vom 29. April 2005 trat sie auch auf ein Gesuch um Wiedererwägung vom 16. Juni 2004 nicht ein und mit Verfügung vom 28. Dezember 2005 wies sie ein erneutes Begehren um Wiedererwägung ab. Die dagegen erhobenen Einwände wurden mit Einspracheentscheid vom 21. Juni 2006 abgewiesen, was das kantonale Gericht mit rechtskräftigem Entscheid vom 15. August 2007 bestätigte. A.b Am 28. Mai 2008 stellte der Versicherte ein erneutes Rentenbegehren und legte damit einen Bericht des behandelnden Psychiaters Dr. med. C._ vom 20. April 2008 und in der Folge ein weiteres Zeugnis desselben Arztes vom 25. August 2008 sowie ein ärztliches Zeugnis des Chirurgen Dr. med. B._ vom 6. September 2008 ins Recht. Mit Verfügung vom 6. Oktober 2008 trat die IV-Stelle auf das Gesuch nicht ein. B. Nach Beschwerdeerhebung reichte der Versicherte der IV-Stelle am 21. Januar 2009 Befunde der Klinik X._ vom 13. Januar 2009 und dem Gericht am 9. Juli 2009 einen weiteren Bericht des Dr. med. C._ vom 28. Juni 2009 ein. Das Versicherungsgericht wies die Beschwerde gegen die Verfügung vom 6. Oktober 2008 mit Entscheid vom 22. Oktober 2009 ab. C. M._ führt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten. Er beantragt, in Aufhebung des angefochtenen Entscheides sei auf das Gesuch vom 28. Mai 2008 einzutreten und es sei über die Invalidenrente neu zu entscheiden. Ferner ersucht er um Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege. IV-Stelle, Vorinstanz und Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf eine Vernehmlassung. 