Sachverhalt:
A. A.a Der zuletzt vom 16. April 1998 bis 31. Mai 2002 als Mechaniker in der Firma V._ AG tätig gewesene M._ (geboren 1975) bezog nach einem am 21. März 2000 erlittenen Unfall mit Impressionsfraktur der Stirnhöhlenvorderwand rechts, Schädelkontusion und Halswirbelsäulen-Distorsion ab 1. Oktober 2003 eine Invalidenrente der Unfallversicherung aufgrund eines - unter Ausschluss psychischer Leiden ermittelten - Invaliditätsgrades von 24 % (Verfügung der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt [SUVA] vom 4. Dezember 2003). Nach Anmeldung bei der Invalidenversicherung am 26. März 2001 sprach die IV-Stelle des Kantons Aargau dem Versicherten mit Verfügung vom 13. Januar 2005 rückwirkend ab 1. März 2001 eine bis 30. September 2003 befristete ganze Invalidenrente zu; für die Zeit danach verneinte sie einen Rentenanspruch, da keine psychisch bedingte Arbeitsunfähigkeit (von mehr als 20 %) ausgewiesen sei und der Invaliditätsgrad daher lediglich 23 % betrage. Dies bestätigte sie mit Einspracheentscheid vom 26. Januar 2007, worauf M._ an das Versicherungsgericht des Kantons Aargau gelangte, welches die Sache in teilweiser Gutheissung der Beschwerde an die Verwaltung zurückwies, damit sie nach weiteren Abklärungen im Sinne der Erwägungen (Einholung eines interdisziplinären Gutachtens zur Frage der tatsächlichen Überwindbarkeit der die körperlichen Beeinträchtigungen begleitenden psychischen Limitierungen respektive des Vorliegens einer psychischen Komorbidität) über den Rentenanspruch erneut verfüge (Entscheid vom 15. August 2007).
A.b Im Wesentlichen gestützt auf das interdisziplinäre Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ vom 17. April 2008 sowie einer Stellungnahme des Regionalen Ärztlichen Dienstes vom 7. Mai 2008 verfügte die IV-Stelle - nach durchgeführtem Vorbescheidverfahren - am 18. August 2008 erneut die Befristung des Rentenanspruchs auf Ende September 2003.
B. Die dagegen erhobene Beschwerde des M._ mit dem Antrag, in Aufhebung der Verfügung vom 18. August 2008 sei ihm über Ende September 2003 hinaus eine ganze Invalidenrente zuzusprechen, wies das Versicherungsgericht des Kantons Aargau mit Entscheid vom 21. April 2009 ab, soweit es darauf eintrat.
C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten lässt M._ sein vorinstanzlich gestelltes Rechtsbegehren erneuern.
Erwägungen:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (Art. 82 ff. BGG) kann wegen Rechtsverletzungen gemäss Art. 95 f. BGG erhoben werden. Dabei legt das Bundesgericht seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Es kann deren Sachverhaltsfeststellung von Amtes wegen nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht (Art. 105 Abs. 2 BGG; vgl. auch Art. 97 Abs. 1 BGG; Ausnahme: Beschwerden gemäss Art. 97 Abs. 2 BGG [Art. 105 Abs. 3 BGG]).
2. Hinsichtlich der für die Beurteilung der Streitigkeit massgebenden gesetzlichen Grundlagen sowie der einschlägigen Rechtsprechung namentlich zur Bedeutung und zum Beweiswert ärztlicher Berichte und Gutachten sowie zur Beweiswürdigung (BGE 132 V 93 E. 4 S. 99 f. mit Hinweisen [insbesondere auf BGE 125 V 256 E. 4 S. 261 f.]; BGE 125 V 351 E. 3 S. 352 ff.; 122 V 157 E. 1c S. 160 ff., je mit Hinweisen; vgl. auch BGE 132 V 393 E. 4.1 S. 400) wird auf die zutreffenden Erwägungen im angefochtenen Entscheid verwiesen. Ergänzungen (beweis-)rechtlicher Art erfolgen, soweit erforderlich, im Rahmen der nachfolgenden Beschwerdebeurteilung.
3. Streitig und zu prüfen ist der Anspruch auf eine Invalidenrente ab Oktober 2003.
3.1 Nach den im Wesentlichen gestützt auf das - als beweiskräftig und ausschlaggebend erachtete - Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ vom 17. April 2008 getroffenen, letztinstanzlich nur im Rahmen von Art. 105 Abs. 2 BGG überprüfbaren Tatsachenfeststellungen der Vorinstanz (BGE 132 V 393 E. 3.2 S. 397 f.) ist der Beschwerdeführer aufgrund der ärztlichen Diagnosen einer mittelgradigen depressiven Episode (ICD-10: F32.0, F32.1) und einer anhaltenden somatoformen Schmerzstörung (ICD-10: F45.4) in seiner bisherigen und in einer andern leidensangepassten Tätigkeit seit Dezember 2005 zu 20 % arbeitsunfähig. Den Zeitraum ab Oktober 2003 bis Dezember 2005 hätten die Gutachter der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ - so die Vorinstanz - "nicht beurteilen" können, weshalb Beweislosigkeit vorliege, deren Folgen der Versicherte zu tragen habe. Somit sei für diesen Zeitraum von einer fehlenden Arbeitsunfähigkeit auszugehen.
3.2 Dass das kantonale Gericht im Rahmen freier Beweiswürdigung (Art. 61 lit. c ATSG) der im Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ vom 17. April 2008 in Berücksichtigung der relevanten Vorakten und der geklagten Beschwerden und aufgrund eines multidisziplinären, spezialärztlichen Konsensus' für die Zeit ab Dezember 2005 (bis Verfügungserlass am 18. April 2008) attestierten Arbeitsunfähigkeit von 20 % beweismässig ausschlaggebendes Gewicht beigemessen hat, ist - mit Blick auf die vorinstanzlich vollständige und inhaltlich korrekte Darlegung der medizinischen Aktenlage sowie deren sorgfältige und objektive Prüfung (vgl. BGE 132 V 393 E. 4.1 S. 400), aber auch angesichts der beweisrechtlich bedeutsamen Verschiedenheit von Behandlungs-/Therapieauftrag einerseits und Begutachtungsauftrag andererseits (vgl. BGE 124 I 170 E. 4 S. 175; s. auch I 701/05 vom 5. Januar 2007, E. 2 in fine, mit zahlreichen Hinweisen) - weder offensichtlich unrichtig noch willkürlich oder sonst bundesrechtswidrig. Das vorinstanzliche Beweisergebnis beruht insbesondere auf einer dem Anspruch auf rechtliches Gehör (Art. 29 Abs. 2 BV) genügenden Auseinandersetzung mit den Einwänden des Versicherten. Soweit der Beschwerdeführer letztinstanzlich vorbringt, auf das Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ könne nicht abgestellt werden, da dieses mit Blick auf die abweichenden Einschätzungen in den Berichten des Dr. med. N._, Facharzt FMH für Psychiatrie und Psychotherapie, vom 23. Dezember 2005 sowie der Frau Dr. med. F._, Spezialärztin FMH für Psychiatrie und Psychotherapie, vom 28. September 2002/4. Juni 2003 "falsche Schlussfolgerungen" enthalte, kommt dies einer im Rahmen von Art. 105 BGG unzulässigen appellatorischen Kritik an der vorinstanzlichen Beweiswürdigung gleich; es ist darauf nicht weiter einzugehen und wird auf die - die Argumente des Beschwerdeführers tatsächlich wie rechtlich haltbar widerlegenden - Erwägungen des kantonalen Gerichts verwiesen. Dies gilt im Wesentlichen auch bezüglich der vorinstanzlichen Auseinandersetzung mit dem Bericht des Dr. med. R._, Facharzt FMH für Physikalische Medizin und Rehabilitation, speziell Rheumaerkrankungen, vom 21. November 2008. Ergänzend ist festzuhalten, dass sich den Ausführungen des Dr. med. R._ betreffend medikamentöse Schmerztherapie entgegen den Behauptungen des Beschwerdeführers weder explizit noch implizit eine den vernunftgemässen Medikamentengebrauch verhindernde und arbeitsunfähigkeitsbegründende "Opiatabhängigkeit" respektive "Drogensucht" des Versicherten entnehmen lässt. Insoweit besteht Übereinstimmung mit der Einschätzung der Gutachter der ärztlichen Begutachtungsstelle X._, die - in Anerkennung der aktenkundigen Tatsache, dass es in der Vergangenheit zu Opioidanalgetika-Missbräuchen kam (insb. Tramal) - kein Abhängigkeitssyndrom gemäss ICD-10: F11.2, sondern lediglich "Störungen durch Opioide" im Sinne schädlichen Gebrauchs gemäss ICD-10: F11.1 diagnostizieren. Ihre Auffassung, dass diese Diagnose keine eigenständige (negative) Auswirkung auf die Arbeitsfähigkeit hat, "da dem Exploranden die Willensanstrengung zugemutet werden kann, die Opiatanalgetika abzusetzen", ist nachvollziehbar und durfte vorinstanzlich willkürfrei als erstellte Tatsache angenommen werden; sie steht namentlich nicht in Widerspruch zu den Berichten des (vor allem die Kopfschmerzproblematik) behandelnden Dr. med. I._, Facharzt FMH für Neurologie, aus den Jahren 2006 bis 2008, nachdem dort den Opiatanalgetika wie Tramal keine nachhaltig schmerzlindernde Wirkung zugesprochen, jedoch eine Beschwerdebesserung durch andere, nicht-opioide Mittel dokumentiert wird.
3.3 Hinsichtlich des Zeitraums Oktober 2003 bis Dezember 2005 rügt der Beschwerdeführer, die Vorinstanz habe zu Unrecht auf Beweislosigkeit zu seinen Lasten geschlossen (vgl. E. 3.1 hievor in fine). Wie es sich mit der Rechtsfrage der Beweislastverteilung (Art. 8 ZGB) im vorliegenden Fall einer rückwirkend verfügten, befristeten Rentenzusprache (nach kantonalem Rückweisungsentscheid und ohne Beweisvereitelung des Versicherten) verhält, braucht indes nicht geprüft zu werden, wie sich aus nachstehenden Erwägungen ergibt.
3.3.1 Im Rahmen des vom Untersuchungsgrundsatz beherrschten Sozialversicherungsprozesses darf Beweislosigkeit - als letztinstanzlich im Rahmen von Art. 105 BGG überprüfbare Tatsachenfeststellung (vgl. Urteil des Eidg. Versicherungsgerichts H 228/06 vom 16. August 2007, E. 3.3) - erst angenommen werden, wenn es sich als unmöglich erweist, im Rahmen des Untersuchungsgrundsatzes auf Grund einer Beweiswürdigung einen (anspruchsrelevanten) Sachverhalt zu ermitteln, der zumindest die Wahrscheinlichkeit für sich hat, der Wirklichkeit zu entsprechen (BGE 117 V 261 E. 3b S. 264). Diese Voraussetzungen sind hier offensichtlich nicht erfüllt:
Die vorinstanzliche Feststellung, die Ärzte der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ hätten den Zeitraum von Oktober 2003 bis Dezember 2005 "nicht beurteilen" können, lässt sich deren Gutachten vom 17. April 2008 nicht entnehmen. Sie findet sich insbesondere nicht auf der vorinstanzlich zitierten Seite 20 der Expertise; ebensowenig ergibt sie sich schlüssig aus Ziff. 6.3 (S. 21) des Gutachtens betreffend "Beginn der Arbeitsunfähigkeit". Danach gehen die Gutachter der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ aufgrund "der anamnestischen Angaben, der Untersuchungsbefunde, der vorliegenden Dokumente sowie der früher attestierten Arbeitsunfähigkeiten (...) davon aus, dass die von uns festgestellte Leistungseinbusse seit Dezember 2005 anzunehmen ist, als vom behandelnden Psychiater Dr. N._ eine Einschränkung geltend gemacht wurde". Seither bis aktuell und auf weiteres bestehe eine nicht höhere als 20%ige Arbeitsunfähigkeit aus psychiatrischer Sicht (Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._, Ziff. 6.3). Diese Textpassage ist offenkundig nicht eindeutig, weshalb - was vorinstanzlich gänzlich unterlassen wurde - im Lichte des gesamten Begründungskontexts des Gutachtens nach einer schlüssigen Antwort zu suchen ist. Falls sich eine solche im Rahmen pflichtgemässer Beweiswürdigung nicht ermitteln liesse, wäre von einer ergänzenden Stellungnahme der Gutachter der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ zu Ziff. 6.3 des Gutachtens durchaus noch eine entscheidwesentliche Sachverhaltsklärung zu erwarten. Die vorinstanzliche Feststellung der Beweislosigkeit beruht daher auf einer Verletzung der einschlägigen Beweisgrundsätze (vgl. E. 3.3.1 hievor) und ist für das Bundesgericht nicht verbindlich (Art. 105 Abs. 2 BGG), was das Entscheidergebnis indes nicht zu Gunsten des Beschwerdeführers wendet (nachstehend E. 3.3.3).
3.3.2 Aus dem Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ geht unmissverständlich hervor, dass die Experten die in den Berichten der Frau Dr. med. F._ vom 28. September 2002 und (im Wesentlichen bestätigend) vom 4. Juni 2003 sowie des Dr. med. N._ vom 23. Dezember 2005 als Hauptgrund für eine erhebliche Arbeitsunfähigkeit aufgeführte Diagnose einer Anpassungsstörung (ICD-10: F43.2) (bereits) für die damaligen Zeitpunkte ausdrücklich verwerfen, da sie zwei Jahre nach dem Unfall (März 2001) definitionsgemäss nicht mehr gestellt werden könne respektive sich medizinisch nicht mehr begründen lasse (Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._, Ziff. 6.5) - eine medizinische Einschätzung, von welcher abzurücken nach den unter dem Blickwinkel von Art. 105 BGG diesbezüglich verbindlichen Feststellungen der Vorinstanz kein Anlass besteht (kantonaler Entscheid, E. 7.2.3, S. 13 f.; vgl. auch Urteil des Eidg. Versicherungsgerichts U 263/03 vom 4. April 2003, E. 4.2 mit Hinweisen). Damit aber ist den Arbeitsunfähigkeitsbescheinigungen der Dres. med. N._ und F._ nach Auffassung der Gutachter der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ die medizinisch-psychiatrische Grundlage entzogen. Dies ergibt sich im Übrigen auch aus dem psychiatrischen Teilgutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ vom 11. März 2008: Dort wird zwar nicht die Diagnose ICD-10 F42.3 als solche gänzlich ausgeschlossen; es wird ihr aber jedenfalls die Eignung abgesprochen, für sich allein eine (mehr als nur geringgradige) Arbeitsunfähigkeit zu begründen. Was sodann die von den Dres. med. F._ und N._ zusätzlich (und im Übrigen auch von den Gutachtern der ärztlichen Begutachtungsstelle X._) diagnostizierte anhaltende somatoforme Schmerzstörung (ICD-10: F45.4) betrifft, geht das Gutachten der ärztlichen Begutachtungsstelle X._ ausdrücklich und klar - insbesondere unter Verweis auf den Abklärungsauftrag gemäss Rückweisungsentscheid des Versicherungsgerichts des Kantons Aargau vom 15. August 2007 - von einer aus medizinischer Sicht (weitestgehend) zumutbaren "Überwindbarkeit" des Leidens aus (Gutachten, Ziff. 6.4 in fine, S. 21). Folgerichtig betonen die Gutachter in ihrer Stellungnahme zu früheren ärztlichen Einschätzungen (Gutachten, Ziff. 6.5; vgl. auch psychiatrisches Teilgutachten, Ziff. 4.1.7), dass im Gutachten des externen Psychischen Dienstes Z._, vom 23. August 2004 eine volle Arbeitsfähigkeit attestiert worden sei, ohne dieser Einschätzung auch nur ansatzweise zu widersprechen. Im Lichte der von ihnen erhobenen Befunde und diagnostischen Erläuterungen kann dies nicht anders denn als unabhängige, fachärztliche Zustimmung verstanden werden, von welcher abzurücken kein Anlass besteht. Die vorinstanzliche Verneinung einer psychiatrisch bedingten, anspruchsbegründenden Arbeitsunfähigkeit (auch) für den Zeitraum von Oktober 2003 bis Dezember 2005 ist somit im Ergebnis zu bestätigen.
3.4 Fehlt es im fraglichen Zeitraum an einer psychisch bedingten Arbeitsunfähigkeit von mehr als 20 %, fällt ein rentenbegründender Invaliditätsgrad von über 40 % ausser Betracht und hat die Vorinstanz die Rentenbefristung gemäss Verfügung vom 18. August 2008 zutreffend als rechtens beurteilt.
Nichts anderes ergibt sich, wenn - wie der Beschwerdeführer sinngemäss verlangt - zusätzlich zur Einschränkung der Arbeitsfähigkeit aus psychischen Gründen von maximal 20 % (vgl. E. 3.3 hievor) die seitens der SUVA aus rein körperlichen Gründen anerkannte 10%ige Leistungseinschränkung (vermehrte Pausen) in leidensangepassten Tätigkeiten berücksichtigt wird (Verfügung vom 4. Dezember 2003). Diesfalls nämlich resultierte für das Jahr 2003 bei einem Valideneinkommen von Fr. 61'485.88 [Basis 2001: 59'800 = 4'600 x 13 gemäss Arbeitgeberfragebogen]; plus Nominallohnentwicklung 1.6 %/2002 und 1.2 %/2003 gemäss Bundesamt für Statistik, Lohnentwicklung 2004, T1.1.93, Nominallohnindex, Männer, 2000-2004, Kat. D] und einem zulässigerweise auf statistischer Grundlage ermittelten Invalideneinkommen von Fr. 40'424.42 (4557 [LSE 2002/TA1/TOTAL/Anforderungsniveau 4/Männer] x 41.7/40 [durchschnittliche wöchentliche Arbeitszeit 2003] x 12, plus Nominallohnentwicklung 1.3 %/2003 [Bundesamt für Statistik, Lohnentwicklung 2004, a.a.O., Total] = 57'749.17; x 0.7 = 40'424.42) ein Invaliditätsgrad von 34 %, ohne dass sich bis zum Verfügungszeitpunkt im Jahre 2008 (BGE 132 V 393 E. 2.1 S. 395) wesentliche Änderungen ergäben. Ein leidensbedingter Abzug (SUVA: 15 %) auf Seiten des Invalideneinkommens und damit ein höherer Invaliditätsgrad fiele ausser Betracht, da mit der Anerkennung einer 30%igen Arbeitsunfähigkeit sämtliche leidensbedingten Limitierungen jedenfalls berücksichtigt wären und andere rechtsprechungsgemäss zulässige Abzugsgründe (BGE 134 V 322 E. 5.2 und E. 5.3 S. 327 f. [mit Hinweisen]; BGE 132 V 393 E. 3.3 S. 399) nicht gegeben sind.
4. Dem Prozessausgang entsprechend gehen die Gerichtskosten zu Lasten des Beschwerdeführers (Art. 65 Abs. 1 und Abs. 4 lit. a in Verbindung mit Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Versicherungsgericht des Kantons Aargau und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 17. August 2009
Im Namen der II. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Meyer Amstutz