Sachverhalt: A. X._ wird vorgeworfen, am 17. Februar 2009 A._ (Geschädigte 1) in deren Wohnung ausgeraubt und sie sowie die ebenfalls anwesende B._ (Geschädigte 2) erdrosselt zu haben. Anschliessend habe er zur Beseitigung von Spuren ein Feuer gelegt und Schmuck, Bargeld sowie Kreditkarten entwendet. Den Schmuck habe er veräussert, die Kreditkarten mehrfach zur Bezahlung eingesetzt bzw. einzusetzen versucht und eine Kreditkarte habe er einem Kollegen zur Verwendung überlassen. Ferner habe er ein geleastes Fahrzeug verkauft und mehrfach Betäubungsmittel konsumiert. B. Das Strafgericht des Kantons Zug entschied am 2. April 2013 über die Tatfrage und verurteilte X._ am 30. Oktober 2013 wegen mehrfachen Mordes, Raubes, Brandstiftung, Veruntreuung, versuchten betrügerischen Missbrauchs einer Datenverarbeitungsanlage resp. Gehilfenschaft dazu, Betrugs sowie Urkundenfälschung zu einer lebenslänglichen Freiheitsstrafe. Es ordnete die Verwahrung nach Art. 64 Abs. 1 StGB an. Die dagegen erhobene Berufung von X._ und der Staatsanwaltschaft wies das Obergericht des Kantons Zug am 22. Februar 2017 ab. C. X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, die Sache sei zur Wiederholung einer mündlichen Verhandlung unter neuer Gerichtsbesetzung, eventualiter zu neuer Beurteilung an das Obergericht zurückzuweisen. Dieses sowie die Staatsanwaltschaft des Kantons Zug beantragen die Abweisung der Beschwerde. X._ hält an seinen Anträgen fest. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.