Sachverhalt: A. Der 1960 geborene A._, von 25. Mai 1999 bis 28. Februar 2007 als Maschinist bei der B._ AG angestellt gewesen, meldete sich am 9. Mai 2007 unter Hinweis auf einen Unfall vom 11. Juni 2006 bei der Invalidenversicherung (IV) zum Leistungsbezug an. Die IV-Stelle des Kantons Solothurn (nachfolgend: IV-Stelle) zog die Akten der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (SUVA) bei, gewährte A._ ein Aufbautraining bei der Genossenschaft C._ (Schlussbericht vom 21. August 2008) und veranlasste eine polydisziplinäre Begutachtung durch das Zentrum für Medizinische Begutachtung (ZMB; Expertise vom 8. März 2011). Nach Durchführung des Vorbescheidverfahrens, in welchem Divergenzen zwischen der Beurteilung des ZMB und derjenigen des Konsiliarpsychiaters der SUVA (Gutachten des Dr. med. D._, Facharzt für Psychiatrie und Psychotherapie FMH, vom 26. Januar 2010; Stellungnahme zur ZMB-Expertise vom 7. Juni 2011), geltend gemacht wurden, nahm die IV-Stelle Rücksprache mit dem ZMB (Ergänzung vom 31. Mai 2012). Sodann erhielt die IV-Stelle am 11. April 2012 Kenntnis von einem Observationsbericht der Basler Versicherungen AG (Haftpflichtversicherer des am Unfall vom 11. Juni 2006 beteiligten Fahrzeuglenkers). Nach einem weiteren Vorbescheidverfahren verneinte die IV-Stelle mit Verfügung vom 13. Dezember 2012 den Anspruch auf Eingliederungsmassnahmen und eine Invalidenrente (Invaliditätsgrad von 18 %). B. Die hiegegen erhobene Beschwerde wies das Versicherungsgericht des Kantons Solothurn mit Entscheid vom 18. September 2014 ab. C. A._ führt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten mit dem Antrag, in Aufhebung des angefochtenen Entscheids seien ihm die notwendigen beruflichen Eingliederungsmassnahmen zuzusprechen, eventualiter sei ihm mindestens eine halbe Invalidenrente zuzusprechen. Zudem ersucht er um unentgeltliche Rechtspflege (im Sinne der Kostenbefreiung und der unentgeltlichen Verbeiständung). Die Beschwerdegegnerin und das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf eine Vernehmlassung. Am 10. Februar 2015 reicht der Beschwerdeführer Unterlagen betreffend das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ein.