Sachverhalt: A. Der 1950 geborene N._ war vom 1. Juni 2001 bis 31. Juli 2004 als Montagearbeiter bei der Firma C._ AG tätig gewesen und in dieser Eigenschaft bei der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (SUVA) gegen die Folgen von Berufs- und Nichtberufsunfällen sowie Berufskrankheiten versichert. Nachdem sich vermehrt Beschwerden im Schulterbereich eingestellt hatten und er seiner Arbeit ab 12. Januar 2004 gesundheitsbedingt fern geblieben war, nahm die Arbeitgeberin am 9. Februar 2004 eine Meldung an die SUVA vor. Basierend auf insbesondere in medizinischer Hinsicht getätigte Abklärungen lehnte der Unfallversicherer in der Folge eine Leistungspflicht ab, da weder eine Berufskrankheit noch ein Unfallereignis oder eine unfallähnliche Körperschädigung ausgewiesen seien (Verfügung vom 8. Januar 2008, Einspracheentscheid vom 14. Oktober 2008). B. Das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich wies die dagegen erhobene Beschwerde ab (Entscheid vom 3. August 2010). C. N._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des angefochtenen Entscheids seien die Schulterbeschwerden als Berufskrankheit anzuerkennen und es sei ihm eine Rente auf der Basis einer 100%igen Erwerbsunfähigkeit sowie eine angemessene Integritätsentschädigung zuzusprechen; eventualiter sei das Verfahren im Sinne der Erwägungen zur Neubeurteilung zurückzuweisen. Ferner ersucht er um Bewilligung der unentgeltlichen Rechtspflege (Prozessführung, Verbeiständung). Die kantonalen Akten wurden eingeholt. Auf die Durchführung eines Schriftenwechsels wurde verzichtet.