Sachverhalt:
A. Die 1964 geborene L._ ersuchte am 19. Februar 2009 unter Hinweis auf eine zervikale Bandscheibenproblematik um Leistungen der Invalidenversicherung. Die IV-Stelle des Kantons Zürich nahm erwerbliche und gesundheitliche Abklärungen vor und liess die Versicherte polydisziplinär begutachten (Gutachten des Instituts A._ vom 24. Februar 2011). Da L._ in ihrer bisherigen Tätigkeit als Produktionsmitarbeiterin bei der Fabrik X._ weiterhin voll arbeitsfähig sei, lehnte die IV-Stelle verfügungsweise am 31. Mai 2011 das Leistungsbegehren ab.
Mit Verfügung vom 21. September 2010 bejahte die IV-Stelle überdies einen Anspruch der Versicherten auf Entschädigung wegen leichter Hilflosigkeit ab 1. August 2009. Nachdem das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich eine hiegegen erhobene Beschwerde insofern gutgeheissen hatte, als es die Sache zu weiteren Abklärungen an die IV-Stelle zurückwies (Entscheid vom 31. Januar 2011), verneinte diese gestützt auf das eingegangene A._-Gutachten vom 24. Februar 2011 einen Anspruch auf Hilflosenentschädigung (Verfügung vom 1. Juni 2011).
B. Das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich wies die gegen die Verfügungen vom 31. Mai und 1. Juni 2011 erhobenen Beschwerden unter Vereinigung beider Verfahren mit Entscheid vom 12. Mai 2012 ab.
C. L._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids sei ihr eine ganze Invalidenrente und mit Wirkung ab 1. August 2009 eine Entschädigung wegen mittlerer Hilflosigkeit, eventuell wegen leichter Hilfslosigkeit, zuzusprechen. Eventualiter sei die Sache zur weiteren Abklärung und Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Zudem ersucht sie um unentgeltliche Rechtspflege.
Erwägungen:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (Art. 82 ff. BGG) kann wegen Rechtsverletzung gemäss Art. 95 und 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz 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). Dazu ist in der Beschwerdeschrift darzulegen, inwiefern diese Feststellungen willkürlich bzw. unter Verletzung einer verfahrensrechtlichen Verfassungsvorschrift zustande gekommen sind. Andernfalls können Vorbringen mit Bezug auf einen Sachverhalt, der von den Feststellungen im angefochtenen Entscheid abweicht, nicht berücksichtigt werden. Vorbehalten bleiben offensichtliche Sachverhaltsmängel im Sinne von Art. 105 Abs. 2 BGG, die dem Richter geradezu in die Augen springen (BGE 133 IV 286 E. 6.2 S. 288; 133 II 249 E. 1.4.3 S. 255).
2. Streitig ist, ob die Beschwerdeführerin Anspruch auf eine Invalidenrente und eine Hilflosenentschädigung hat. Das kantonale Gericht hat die dafür massgebenden Rechtsgrundlagen zutreffend dargelegt. Darauf wird verwiesen.
3. 3.1 Die Vorinstanz stellte in tatsächlicher Hinsicht fest, dass die Versicherte gestützt auf die beweistaugliche Expertise des Instituts A._ vom 24. Februar 2011 in Bezug auf die angestammte Tätigkeit in der Schokoladefabrikation und in anderen körperlich leichten Tätigkeiten - bei Einhaltung einer Hebe- und Traglimite von zehn Kilogramm ohne längere Zwangshaltung von Kopf und Nacken - zu 100 % arbeitsfähig ist.
3.2 Was die Beschwerdeführerin gegen die vorinstanzliche Beweiswürdigung vorbringt, ist nicht stichhaltig: Entgegen den Darlegungen in der Beschwerde setzte sich sowohl die Expertin Frau Dr. med. B._, Fachärztin für Psychiatrie und Psychotherapie, wie auch das kantonale Gericht mit den Ergebnissen des am Spital Z._ durchgeführten Arbeitsassesments (Bericht vom 30. November 2010) und der anlässlich des psychiatrischen Konsils (vom 5. Oktober 2010) diagnostizierten mittelschweren Depression mit somatischem Syndrom auseinander. Die Gutachterin hat ihre Erkenntnisse eingehend und überzeugend begründet und insbesondere auch ausgeführt, weshalb sie zu einer hievon abweichenden sozialmedizinischen Stellungnahme gelangte, indem sie darlegte, dass sich in Übereinstimmung mit dem Bericht der interdisziplinären Schmerzsprechstunde am Spital Z._ vom 6. Januar 2010 keine validen Anzeichen für eine Depression gewinnen liessen und dass im psychosomatischen Bericht des Spitals Z._ Hinweise auf die deutlichen Beobachtungen von Inkonsistenzen, Symptomausweitung und Selbstlimitierung fehlen würden. Die Gutachterin wies zudem darauf hin, dass im Abschlussbericht vom 30. November 2010 aus rein psychiatrischer Sicht keine Aussage zur Arbeitsfähigkeit gemacht wurde. Vielmehr fusste die darin attestierte vollständige Arbeitsunfähigkeit auf der geschilderten und demonstrierten Hilfsbedürftigkeit im Alltag. Der von der Beschwerdeführerin unter Hinweis auf die letztinstanzlich neu eingereichte Einschätzung des (seit dem 14. November 2011) behandelnden Dr. med. S._, Facharzt FMH für Psychiatrie und Psychotherapie, vom 15. August 2012 - die als unzulässiges (echtes) Novum nicht berücksichtigt werden kann (Urteile [des Bundesgerichts] 2C_761/2009 vom 18. Mai 2010 E. 4 und 8C_654/2010 vom 30. September 2010 E. 3.2.1) - erhobenen Kritik am A._-Gutachten kann somit nicht gefolgt werden. Die Vorinstanz legte einlässlich dar, weshalb sie sich auf das A._-Gutachten stützte (vgl. BGE 134 V 231 E. 5.1 S. 232 mit Hinweis).
4. Nach dem Gesagten ist die vorinstanzliche Würdigung des medizinischen Sachverhalts weder offensichtliche unrichtig noch sind die diesbezüglichen Feststellungen unvollständig. Dementsprechend ist die auf antizipierter Beweiswürdigung (BGE 124 V 90 E. 4b S. 94) beruhende Schlussfolgerung des kantonalen Gerichts, weitere medizinische Erhebungen seien nicht notwendig, nicht bundesrechtswidrig (vgl. Art. 61 lit. c ATSG).
5. Durfte die Vorinstanz dem Gutachten des Instituts A._ hohen Beweiswert zuerkennen, so ist auch die Ablehnung eines Anspruches der Beschwerdeführerin auf Hilflosenentschädigung nicht zu beanstanden.
6. Die Beschwerde ist offensichtlich unbegründet, weshalb sie im Verfahren nach Art. 109 Abs. 2 lit. a BGG ohne Durchführung des Schriftenwechsels, mit summarischer Begründung und unter Verweis auf den vorinstanzlichen Entscheid erledigt wird (Art. 102 Abs. 1 und Art. 109 Abs. 3 BGG).
7. Das Verfahren ist kostenpflichtig (Art. 65 Abs. 1 und Abs. 4 lit. a BGG). Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird infolge Aussichtslosigkeit abgewiesen (Art. 64 Abs. 1 BGG). Der unterliegende Beschwerdeführer hat die Gerichtskosten zu tragen (Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
4. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 5. November 2012
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Ursprung
Die Gerichtsschreiberin: Polla