Sachverhalt:
A. A.a Das Obergericht des Kantons Zug sprach X._ am 8. März 2012 zweitinstanzlich des gewerbsmässigen Betrugs (Art. 146 Abs. 1 und 2 StGB) und der mehrfachen groben Verletzung von Verkehrsregeln (Art. 90 Ziff. 2 i.V.m. Art. 27 Abs. 1, Art. 32 Abs. 1, Art. 35 Abs. 2 und 3 sowie Art. 37 Abs. 1 SVG) schuldig und verurteilte ihn, teilweise als Zusatzstrafe zum Strafbefehl der Staatsanwaltschaft des Kantons Uri vom 28. März 2006, zu einer bedingten Freiheitsstrafe von 13 Monaten. Vom Widerruf des ihm im Strafbefehl vom 28. März 2006 für die Gefängnisstrafe von 60 Tagen gewährten bedingten Strafvollzugs sah es ab (Dispositiv-Ziff. 4 und 5). Die Zivilforderungen von A._, B._, C._ und D._ hiess es im Umfang von Fr. 9'384.--, Fr. 15'500.--, EUR 10'000.-- bzw. EUR 21'000.-- gut (Dispositiv-Ziff. 7).
A.b Der Verurteilung wegen gewerbsmässigen Betrugs liegt folgender Sachverhalt zugrunde:
X._ erwarb im Jahre 2004 für je Fr. 7'500.-- die Aktienmäntel der E._ AG und der E._ Partners AG, welche er in F._ AG und F._ Services AG umfirmierte. Das statutarisch festgelegte Grundkapital der Gesellschaften betrug Fr. 120'000.-- bzw. Fr. 100'000.--. Die Gesellschaften verfügten jedoch weder über Eigenmittel noch über Bankguthaben.
Im Februar und März 2004 verkaufte X._ B._, G._ und A._ Aktien der F._ AG bzw. der F._ Services AG gegen Bezahlung von Fr. 15'500.-- (B._) bzw. je EUR 6'000.-- (G._ und A._). C._ und D._ gewährten dem namens der H._ Holding AG in Gründung handelnden X._ am 23./25. Oktober 2004 bzw. im Spätsommer 2004 Darlehen über EUR 10'000.-- bzw. EUR 21'000.--. An Rückzahlung statt übergab dieser ihnen Aktien der F._ AG.
X._ täuschte B._, G._, A._, C._ und D._ in den ihnen ausgehändigten Vertragsunterlagen (den Aktienkauf- bzw. Darlehensverträgen, dem "Executive Summary Memorandum International Founder" und den Aktionärbindungsverträgen) über das Marktpotenzial und die Renditeaussichten des in Aussicht gestellten Geschäfts sowie über die finanzielle Situation der beteiligten Gesellschaften, die Leitung des Projekts durch ein erfahrenes Team und die Verwendung eines besonderen Computerprogramms. Er gab wahrheitswidrig an, bei der F._ AG und der F._ Services AG handle es sich um Gesellschaften in Gründung mit vollständig liberiertem Aktienkapital. In Wirklichkeit war die Geschäftsidee von X._ weder tatsächlich geplant noch realisierbar. Die H._ Holding AG wurde nicht gegründet, und die mit dieser sowie der F._ AG und der F._ Services AG angeblich beabsichtigten Geschäfte wurden nicht umgesetzt. Die F._ Gesellschaften wurden am 9. September 2005 von Amtes wegen aufgelöst. X._ wusste, dass seine Angaben nicht der Wahrheit entsprachen. Er nahm eine Täuschung und Schädigung der Anleger zumindest in Kauf.
B. X._ führt Beschwerde in Strafsachen mit den Anträgen, er sei vom Vorwurf des gewerbsmässigen Betrugs freizusprechen, und auf die Zivilforderungen der Geschädigten sei nicht einzutreten. Eventualiter seien das Urteil vom 8. März 2012 aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.
Erwägungen:
1. 1.1 Der Beschwerdeführer rügt eine willkürliche Sachverhaltsfeststellung und eine Verletzung des Grundsatzes in dubio pro reo. Die Vorinstanz gehe ohne Beweise davon aus, die Beschwerdegegner 3 und 5 hätten die gleichen, angeblich täuschenden Unterlagen erhalten wie die drei anderen Aktionäre, obschon sie keine solchen Dokumente zu den Akten gereicht hätten. Er wendet sich zudem gegen die Feststellung, seine Geschäftsidee sei weder ernsthaft geplant noch realisierbar gewesen. Er habe durch zahlreiche Unterlagen belegt, dass unter seiner Geschäftsführung für die US F._ Ltd. mit Sitz in London bereits ein sehr ähnliches Modell ausgearbeitet und sehr erfolgreich umgesetzt worden sei. Ihm könne nicht vorgeworfen werden, er habe mit dem Misserfolg des Geschäfts gerechnet und sich damit abgefunden. Vielmehr habe er darauf vertraut, dass der als möglich vorausgesehene Totalverlust nicht eintreten werde. Die Vorinstanz sei diesem entlastenden Umstand nicht nachgegangen. Angesichts der Beweislastregeln sei es nicht seine Aufgabe, rechtsgenügend aufzuzeigen, dass er bereits in der Vergangenheit mit demselben Geschäftskonzept erfolgreich gewesen sei.
1.2 Die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz kann nur gerügt werden, wenn sie willkürlich (Art. 9 BV) ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG; BGE 134 IV 36 E. 1.4.1). Dem vom Beschwerdeführer angerufenen Grundsatz in dubio pro reo kommt in seiner Funktion als Beweiswürdigungsregel im Verfahren vor dem Bundesgericht keine über das Willkürverbot von Art. 9 BV hinausgehende Bedeutung zu (BGE 127 I 38 E. 2a; 124 IV 86 E. 2a; je mit Hinweisen).
Willkür bei der Beweiswürdigung liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist oder mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht. Dass eine andere Lösung oder Würdigung ebenfalls vertretbar oder gar zutreffender erscheint, genügt für die Annahme von Willkür nicht (BGE 137 I 1 E. 2.4; 134 I 140 E. 5.4; je mit Hinweisen). Die Rüge der Willkür muss präzise vorgebracht und begründet werden (Art. 106 Abs. 2 BGG). In der Beschwerde muss im Einzelnen dargelegt werden, inwiefern der angefochtene Entscheid an einem qualifizierten und offensichtlichen Mangel leidet. Auf eine rein appellatorische Kritik am angefochtenen Urteil tritt das Bundesgericht nicht ein (BGE 137 IV 1 E. 4.2.3; 136 II 489 E. 2.8; je mit Hinweisen).
Willkür bei der Beweiswürdigung liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist oder mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht. Dass eine andere Lösung oder Würdigung ebenfalls vertretbar oder gar zutreffender erscheint, genügt für die Annahme von Willkür nicht (BGE 137 I 1 E. 2.4; 134 I 140 E. 5.4; je mit Hinweisen). Die Rüge der Willkür muss präzise vorgebracht und begründet werden (Art. 106 Abs. 2 BGG). In der Beschwerde muss im Einzelnen dargelegt werden, inwiefern der angefochtene Entscheid an einem qualifizierten und offensichtlichen Mangel leidet. Auf eine rein appellatorische Kritik am angefochtenen Urteil tritt das Bundesgericht nicht ein (BGE 137 IV 1 E. 4.2.3; 136 II 489 E. 2.8; je mit Hinweisen).
1.3 1.3.1 Die Vorinstanz gelangt zur Überzeugung, die Beschwerdegegner 3 und 5 hätten sich ihre Vorstellung über das Projekt "H._/F._" im Wesentlichen anhand der gleichen Unterlagen gebildet wie die anderen Anleger. Sie seien ebenfalls im Besitz des "Executive Summary Memorandums International Founder" (nachfolgend: Memorandum) gewesen, auch wenn sie dieses nicht zu den Akten gegeben hätten. Der Beschwerdeführer habe gegenüber der Eidg. Bankenkommission für die Werbeunterlagen auf den "Prospekt 2004" verwiesen, und er habe in dem zu den Akten gereichten "Ablauf Vertragsunterzeichnung H._ Holding AG" festgehalten, die Kunden seien mit der "Infobroschüre" zu informieren. Klar sei, dass nicht jedem Interessenten individuelles Informationsmaterial zur Verfügung gestellt werden konnte, sondern alle mit dem gleichen "Prospekt 2004" bzw. der gleichen "Infobroschüre" bedient worden seien. Das einzige Dokument, das zu dieser Bezeichnung passe, sei das Memorandum. Die beiden alternativ in Betracht kommenden Prospekte seien mit dem Memorandum weitgehend und in den wesentlichen Punkten identisch. Nicht erkennbar sei, wie sich die Beschwerdegegner 3 und 5 zu einer Investition hätten entscheiden können, wenn ihnen das Memorandum nicht vorgelegen hätte. Der Beschwerdeführer habe, als es um die Täuschung aller fünf Anleger gegangen sei, im erstinstanzlichen Verfahren auf das Memorandum verwiesen. Er sei somit selber davon ausgegangen, er habe dieses den Beschwerdegegnern 3 und 5 ausgehändigt. Er habe auch an der Berufungsverhandlung geltend gemacht, der Wert der vom Beschwerdegegner 3 gekauften Aktien sei im Memorandum transparent gemacht worden (Urteil E. 4.5.2 S. 12 f.).
Was an dieser Argumentation willkürlich sein soll, ist nicht ersichtlich. Der Beschwerdeführer stellt der vorinstanzlichen Beweiswürdigung lediglich seine eigene Sicht der Dinge gegenüber, ohne auf die Erwägungen des angefochtenen Entscheids einzugehen. Darauf ist nicht einzutreten.
1.3.2 Was die Umsetzbarkeit des Geschäftsmodells anbelangt, so führt die Vorinstanz namentlich aus, selbst der Beschwerdeführer habe das Geschäft nicht nachvollziehbar erklären können. Seine Geschäftsidee sei nicht verständlich. Für das angebliche Geschäftskonzept wesentliche Vertragspunkte, insbesondere die Leitung des Projekts durch ein "erfahrenes Team" und das "Community-Management-System", hätten nicht der Wirklichkeit entsprochen (Urteil E. 4.5.4 S. 13 f.). Gegen den ernsthaften Geschäftswillen spreche, dass das behauptete erfolgreiche Direktmarketingkonzept mittels nicht kapitalisierter Gesellschaften ohne Betriebsstruktur hätte umgesetzt werden sollen. Der Beschwerdeführer habe für die Investorensuche bloss über einen Büroanteil bei einer Treuhandgesellschaft verfügt. Weitere Personen seien am Projekt nicht konkret und massgeblich beteiligt gewesen. Die eingesetzten Gesellschaften hätten keine eigene Bankverbindung gehabt. Auch eine Strategie bei der Investorensuche sei nicht erkennbar, obschon gemäss dem Beschwerdeführer ca. 200 Anleger erforderlich gewesen wären, um die Finanzierung sicherzustellen bzw. das Konzept zum Funktionieren zu bringen (Urteil E. 4.5.5 S. 14 f.).
1.3.3 Der Beschwerdeführer bestreitet die der vorinstanzlichen Argumentation zugrunde liegenden Tatsachenfeststellung nicht. Er stellt nicht infrage, dass die H._ Holding AG nicht gegründet wurde und die F._ AG sowie die F._ Services AG über keine eigenen finanziellen Mittel, keine eigenen Bankkonten, keine Angestellten und keine eigenen Büroräumlichkeiten verfügten. Er unternimmt auch keine Versuche, das von der Vorinstanz für nicht nachvollziehbar und unverständlich erklärte Geschäftsmodell zu erläutern. Sein Einwand beschränkt sich auf die nicht näher substanziierte Behauptung, er habe für die US F._ Ltd. ein ähnliches Modell ausgearbeitet und erfolgreich umgesetzt. Damit vermag er keine Willkür darzutun.
Hätte der Beschwerdeführer das Geschäftsmodell tatsächlich bereits erfolgreich erprobt, ist nicht ersichtlich, warum er im vorliegenden Verfahren nicht in der Lage war, dieses zu erklären. Auch würde dies nichts daran ändern, dass die involvierten Gesellschaften die notwendigen Mittel für dessen Umsetzung nicht besassen und keine konkreten Schritte in diese Richtung unternommen wurden. Hinzu kommt, dass sich den vom Beschwerdeführer eingereichten Unterlagen betreffend die US F._ Ltd. nicht entnehmen lässt, ob diese in ihrer Geschäftstätigkeit tatsächlich erfolgreich war. Sodann fehlen Anhaltspunkte, dass deren Geschäftskonzept mit dem vorliegend zu beurteilenden identisch war (vgl. Urteil E. 4.5.7 S. 16). Die Vorinstanz durfte daher auf weitere Abklärungen zum Geschäftsmodell der US F._ Ltd. verzichten (vgl. BGE 136 I 229 E. 5.3; 131 I 153 E. 3; je mit Hinweisen) und ohne Willkür davon ausgehen, die vom Beschwerdeführer gegenüber den Anlegern behaupteten Geschäfte seien weder geplant noch realisierbar gewesen, und er habe eine Schädigung der Anleger zumindest in Kauf genommen.
1.3.4 Die vorinstanzlichen Ausführungen sind nicht widersprüchlich (vgl. Beschwerde Ziff. III. A. 1. d und Ziff. III. A. 2. d). Die Vorinstanz wirft dem Beschwerdeführer vor, er habe bei den Anlegern den wahrheitswidrigen Anschein erweckt, es werde ein Distributionsnetz mit 12'000 Agenten angestrebt. Entgegen dessen Behauptung stellt die Vorinstanz nicht fest, er habe tatsächlich auf ein solches Distributionsnetz hingesteuert. Sie beanstandet vielmehr, es sei keine eigentliche Strategie für die angebliche Investorensuche im grossen Rahmen erkennbar (Urteil E. 4.5.1 S. 11 f. und E. 4.5.5 S. 12).
1.4 Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung ist nicht willkürlich.
2. 2.1 Der Beschwerdeführer macht geltend, das Qualifikationsmerkmal der Gewerbsmässigkeit von Art. 146 Abs. 2 StGB sei nicht erfüllt. Das von der Vorinstanz festgestellte system- und strategielose Vorgehen bei der Investorensuche schliesse eine gewerbsmässige Begehung des Betrugs aus.
2.2 Den Tatbestand des Betrugs im Sinne von Art. 146 Abs. 1 StGB erfüllt u.a., wer in der Absicht, sich oder einen andern unrechtmässig zu bereichern, jemanden durch Vorspiegelung oder Unterdrückung von Tatsachen arglistig irreführt und so den Irrenden zu einem Verhalten bestimmt, wodurch dieser sich selbst oder einen andern am Vermögen schädigt. Handelt der Täter gewerbsmässig, so wird er mit Freiheitsstrafe bis zu zehn Jahren oder Geldstrafe nicht unter 90 Tagessätzen bestraft (Art. 146 Abs. 2 StGB).
2.3 Gewerbsmässigkeit im Sinne von Art. 146 Abs. 1 StGB ist gegeben, wenn sich aus der Zeit und den Mitteln, die der Täter für die deliktische Tätigkeit aufwendet, aus der Häufigkeit der Einzelakte innerhalb eines bestimmten Zeitraums sowie aus den angestrebten und erzielten Einkünften ergibt, dass er die deliktische Tätigkeit nach der Art eines Berufes ausübt. Wesentlich ist ausserdem, dass der Täter sich darauf einrichtet, durch sein deliktisches Handeln relativ regelmässige Einnahmen zu erzielen, die einen namhaften Beitrag an die Kosten seiner Lebensgestaltung darstellen, und dass er die Tat bereits mehrfach begangen hat (BGE 129 IV 188 E. 3.1.2; 119 IV 129 E. 3a; 116 IV 319).
2.4 Die Vorinstanz erwägt, der Beschwerdeführer habe zur Täuschung der Anleger umfangreiche Vertragsdokumente erarbeitet, zwei inaktive Aktiengesellschaften gekauft und umfirmiert und sich bei einer Treuhandgesellschaft eingemietet. Auch wenn letztlich bloss fünf Betrugsfälle über einen Zeitraum von gut zehn Monaten zur Beurteilung stünden, ergebe sich aus dem vom Beschwerdeführer betriebenen Aufwand, dem jeweils gleichlautenden Lügengebäude und den erzielten Einkünften, dass er die deliktische Tätigkeit nach der Art eines Berufes ausgeübt habe. Die Deliktssumme betrage mehr als Fr. 80'0000.--, was auf den Deliktszeitraum von gut zehn Monaten bezogen ein monatliches Einkommen von durchschnittlich rund Fr. 8'000.-- ergebe. Der Beschwerdeführer habe selber eingestanden, ab dem von der Treuhandgesellschaft zur Verfügung gestellten Konto im Schnitt einen Lohn von Fr. 8'000.-- bezogen zu haben. Es sei nicht davon auszugehen, dass er im Tatzeitraum neben den deliktisch erlangten Einnahmen noch über legale Einkünfte in erheblichem Umfang verfügt habe oder von seinem Vermögen hätte leben können (Urteil E. 4.10.4 S. 23 f.). Die Vorinstanz bejaht unter diesen Umständen ein gewerbsmässiges Handeln zu Recht. Der Hinweis im angefochtenen Entscheid, der Beschwerdeführer sei bei der Suche nach der gemäss seinen Angaben für das Funktionieren des Konzepts erforderlichen Anzahl Anleger strukturlos bzw. zufällig und planlos vorgegangen (Urteil E. 4.5.5 S. 15), spricht nicht gegen die Gewerbsmässigkeit. Dass der Beschwerdeführer die Geschädigten systemlos anging, schliesst eine Subsumtion unter Art. 146 Abs. 2 StGB nicht aus. Seine Rüge ist unbegründet.
3. Das Nichteintreten auf die Zivilforderungen begründet der Beschwerdeführer ausschliesslich mit dem beantragten Freispruch. Da es bei der Verurteilung bleibt, ist darauf nicht weiter einzugehen.
4. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Das Gesuch des Beschwerdeführers um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung ist abzuweisen, da die Beschwerde aussichtslos war (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG). Den finanziellen Verhältnissen des Beschwerdeführers ist mit einer reduzierten Gerichtsgebühr Rechnung zu tragen (Art. 65 Abs. 2 BGG).
Den Beschwerdegegnern 2-5 ist keine Entschädigung zuzusprechen, da ihnen im bundesgerichtlichen Verfahren keine Umtriebe entstanden sind.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung wird abgewiesen.
3. Die Gerichtskosten von Fr. 1'600.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zug, Strafrechtliche Abteilung, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 24. August 2012
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Mathys
Die Gerichtsschreiberin: Unseld