Sachverhalt: A. Das Bezirksgericht Baden sprach X._ am 29. Februar 2012 des Mordes an AO._ schuldig. Es verurteilte ihn zu einer lebenslänglichen Freiheitsstrafe und ordnete die ordentliche Verwahrung nach Art. 64 Abs. 1 StGB an. Von der Anordnung einer lebenslänglichen Verwahrung gemäss Art. 64 Abs. 1bis StGB sah es ab. Es fehle an der erforderlichen dauerhaften Nichttherapierbarkeit im Sinne des Gesetzes, da sich aufgrund der gutachterlichen Aussagen eine Untherapierbarkeit für die nächsten 40 bis 50 Jahre nicht feststellen lasse. Gegen dieses Urteil legten die kantonale Staatsanwaltschaft sowie AA._, AB._, AC._ und AD._ Berufung ein. Das Obergericht des Kantons Aargau verurteilte X._ am 18. Oktober 2012 wegen Mordes und wegen Störung des Totenfriedens. Es bestätigte die erstinstanzlich ausgefällte lebenslängliche Freiheitsstrafe. Im Unterschied zum Bezirksgericht Baden erachtete es die Voraussetzungen von Art. 64 Abs. 1bis StGB als gegeben, weshalb es X._ lebenslänglich verwahrte. B. Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt X._, die mit Obergerichtsurteil vom 18. Oktober 2012 angeordnete lebenslängliche Verwahrung sei aufzuheben, und er sei in Bestätigung des bezirksgerichtlichen Entscheids vom 29. Februar 2012 gestützt auf Art. 64 Abs. 1 StGB ordentlich zu verwahren. Eventualiter sei das Urteil des Obergerichts des Kantons Aargau betreffend die Anordnung der lebenslänglichen Verwahrung aufzuheben und die Angelegenheit zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. X._ ersucht überdies um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung. C. Das Obergericht des Kantons Aargau verzichtet unter Hinweis auf die Ausführungen im angefochtenen Urteil auf eine Stellungnahme zur Beschwerde. Die Staatsanwaltschaft des Kantons Aargau schliesst in ihrer Vernehmlassung auf Abweisung der Beschwerde.