Sachverhalt: A. A.a Das Amtsgericht Olten-Gösgen verurteilte A.X._ am 16. April 2010 wegen mehrfacher qualifizierter Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz, Geldwäscherei, Erleichterns des rechtswidrigen Aufenthalts, Verletzung der Verkehrsregeln und Übertretung der Verordnung über die Strassenverkehrsregeln zu einer Freiheitsstrafe von 8 Jahren, einer Geldstrafe von 14 Tagessätzen zu Fr. 30.-- und einer Busse von Fr. 160.--. A.b Auf Appellation von A.X._ hin bestätigte das Obergericht des Kantons Solothurn am 13. August 2012 das erstinstanzliche Urteil im Schuld- und Strafpunkt bzw. stellte die Rechtskraft der erstinstanzlichen Schuldsprüche fest. Dem Urteil liegt u.a. folgender Sachverhalt zugrunde: Ab September 2005 führte A.X._ im Auftrag von C._ zahlreiche Herointransporte nach Genf aus, wo sie die Droge an Dritte verkaufte. Nachdem C._ am 9. Dezember 2006 verhaftet und am 17. Dezember 2006 nach Albanien ausgeschafft worden war, übernahm sie bis zu dessen Rückkehr am 18. Februar 2007 selber die Organisation des Heroins und der Treffen in Genf, während sie ihren Vater B.X._ als Kurier einsetzte. Als Drogenumschlagplatz nutzten C._ und A.X._ eine von B.X._ gemietete Wohnung in Trimbach. Am 19. Februar 2007 erwarb A.X._ im Zusammenwirken mit C._ im Raum Rapperswil drei Kilogramm Heroin, welches sie in die Wohnung in Trimbach verbrachte. Insgesamt war A.X._ an der Umsetzung von rund 40 kg Heroingemisch beteiligt. Die Erlöse aus dem Drogenhandel brachte sie selber bzw. liess sie durch Dritte ausser Land bringen. B. A.X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, das Urteil vom 13. August 2012 teilweise aufzuheben, sie in verschiedenen Anklagepunkten vom Vorwurf der qualifizierten Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz sowie von der Anklage der Geldwäscherei freizusprechen und zu einer Freiheitsstrafe von maximal 36 Monaten, davon 30 Monate bedingt, zu verurteilen. Eventualiter sei die Angelegenheit zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Sie ersucht um Erteilung der aufschiebenden Wirkung sowie um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.