Sachverhalt:
A. Das Jugendgericht Bern-Mittelland eröffnete am 10. August 2009 gegen den damals 18-jährigen X._ ein Strafverfahren wegen Tätlichkeiten, vorsätzlicher einfacher Körperverletzung, Beschimpfung, Drohung, Nötigung, alles mehrfach begangen in der Zeit vom 1. Januar bis 26. Mai 2009, sowie wegen Diebstahl, evtl. Sachentziehung, Sachbeschädigung und Hausfriedensbruch, begangen am 17. Juni 2009.
Am 16. November 2009 gab das Jugendgericht eine psychiatrische Begutachtung von X._ bei den Universitären Psychiatrischen Diensten (UPD) Bern, Direktion Kinder- und Jugendpsychiatrie, Klinik Neuhaus, in Auftrag. Das Gutachten lag am 28. Januar 2010 vor.
Am 22. Dezember 2009 wurde die Strafuntersuchung gegen X._ ausgedehnt auf die Tatbestände der Beschimpfung, Sachbeschädigung, evtl. Gefährdung des Lebens, evtl. Störung des öffentlichen Verkehrs sowie Erwerb und Tragen einer Waffe ohne Berechtigung, begangen am 15. Oktober 2009.
Am 21. Januar 2010 wurde die Strafuntersuchung gegen X._ weiter ausgedehnt auf die Tatbestände der Entwendung eines Personenwagens zum Gebrauch, des Führens eines Personenwagens ohne Führerausweis und des Konsums von Marihuana, begangen am 18. Dezember 2009. Gleichentags, am 21. Januar 2010, wurde X._ in Untersuchungshaft gesetzt.
B. Mit Beschluss vom 25. März 2010 ordnete das Jugendgericht für X._ vorsorglich die Schutzmassnahme der Unterbringung in einer offenen Erziehungseinrichtung an. Am 30. März 2010 trat X._ für drei Monate ins Massnahmenzentrum für junge Erwachsene Arxhof ein, wobei er sich in dieser Zeit drei Mal durch Flucht der Massnahme entzog (1. Kurve vom 25.-29. April 2010, 2. Kurve vom 31. Mai-7. Juni 2010 und 3. Kurve vom 28. Juni-8. Juli 2010). Während den "Kurvengängen" soll er jeweils weitere Delikte begangen haben.
Mit Schreiben vom 9. April 2010 beantragte X._ eine psychiatrische Neubegutachtung (Zweitgutachten). Das Jugendgericht entsprach diesem Antrag und gab am 10. Juni 2010 bei den Universitären Psychiatrischen Kliniken (UPK) Basel ein Zweitgutachten in Auftrag, welches am 2. November 2010 erstattet wurde.
Am 8. Juli 2010 konnte X._ nach seiner (dritten) Flucht aus dem Massnahmenzentrum von der Polizei gefasst werden. Am 9. Juli 2010 beschloss das Jugendgericht, X._ in Sicherungshaft zu versetzen. Am 10. November 2010 stellte X._ beim Jugendgericht ein Haftentlassungsgesuch, welches mit Beschluss vom 11. November 2010 abgewiesen wurde. Am 22. November 2010 erhob X._ gegen diesen Beschluss Rekurs beim Obergericht des Kantons Bern.
Am 7. Dezember 2010 ordnete das Jugendgericht für X._ per 13. Dezember 2010 vorsorglich die Schutzmassnahme der Unterbringung in der geschlossenen Erziehungseinrichtung Uitikon an. Mit Verfügung vom 13. Dezember 2010 schrieb das Obergericht das Rekursverfahren betreffend Gesuch um Entlassung aus der Sicherungshaft als gegenstandslos geworden ab.
Gleichentags, am 13. Dezember 2010, erhob X._ beim Obergericht Rekurs gegen seine Versetzung ins Massnahmenzentrum Uitikon und beantragte die Aufhebung des Beschlusses des Jugendgerichts vom 7. Dezember 2010. Mit Beschluss vom 23. Dezember 2010 wies das Obergericht den Rekurs von X._ ab.
C. Mit Beschwerde in Strafsachen an das Bundesgericht vom 26. Januar 2011 beantragt X._, der Beschluss des Obergerichts vom 23. Dezember 2010 sowie der Beschluss des Jugendgerichts vom 7. Dezember 2010 seien aufzuheben, und er sei aus der vorsorglichen stationären Unterbringung zu entlassen. Eventualiter sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
Die Staatsanwaltschaft (Jugendanwaltschaft) und das Obergericht verzichten auf Vernehmlassungen.

Erwägungen:
1. 1.1 Das Bundesgericht prüft die Zulässigkeit der Beschwerde von Amtes wegen (<ref-law>). Nach Art. 51 Abs. 1 der am 1. Januar 2011 in Kraft getretenen Schweizerischen Jugendstrafprozessordnung vom 20. März 2009 (Jugendstrafprozessordnung, JStPO; SR 312.1) werden Rechtsmittel gegen einen Entscheid, der vor Inkrafttreten dieses Gesetzes gefällt wurde, nach bisherigem Recht von den bisher zuständigen Behörden beurteilt.
Gemäss <ref-law> beurteilt das Bundesgericht Beschwerden gegen Entscheide in Strafsachen. Der Beschwerde in Strafsachen unterliegen auch Entscheide über den Vollzug von Strafen und Massnahmen (<ref-law>). Ein kantonales Rechtsmittel gegen den angefochtenen Entscheid steht nicht zur Verfügung. Die Beschwerde ist nach <ref-law> zulässig. Der Beschwerdeführer nahm vor der Vorinstanz am Verfahren teil und hat ein rechtlich geschütztes Interesse an der Aufhebung des angefochtenen Entscheids. Er ist nach <ref-law> zur Beschwerde berechtigt. Das Bundesgericht kann nach <ref-law> bei Gutheissung der Beschwerde in der Sache selbst entscheiden. Deshalb ist der Antrag auf Entlassung aus der vorsorglichen stationären Unterbringung zulässig. Auf die Beschwerde ist daher grundsätzlich einzutreten.
1.2 Soweit der Beschwerdeführer jedoch die Aufhebung des erstinstanzlichen Beschlusses beantragt, kann auf die Beschwerde nicht eingetreten werden, denn Anfechtungsobjekt bildet einzig der kantonal letztinstanzliche Beschluss der Vorinstanz vom 23. Dezember 2010 (vgl. <ref-law>).
Nicht eingetreten werden kann auf die Beschwerde zudem, soweit der Beschwerdeführer die Verletzung von Bestimmungen des Bundesgesetzes über das Jugendstrafrecht vom 20. Juni 2003 (Jugendstrafgesetz, JStG; SR 311.1) und damit von Gesetzesrecht geltend macht, denn gemäss <ref-law> kann mit der Beschwerde gegen Entscheide über vorsorgliche Massnahmen nur die Verletzung verfassungsmässiger Rechte gerügt werden.
2. 2.1 Während der Strafuntersuchung kann die zuständige Behörde gemäss <ref-law> vorsorglich die Schutzmassnahmen nach Art. 12-15 JStG anordnen. Art. 14 regelt die Schutzmassnahme der ambulanten Behandlung, <ref-law> jene der Unterbringung. Nach <ref-law> ordnet die urteilende Behörde die Unterbringung des Jugendlichen an, wenn dessen notwendige Erziehung und Behandlung nicht anders sichergestellt werden kann. Die Unterbringung erfolgt namentlich bei Privatpersonen oder in Erziehungs- oder Behandlungseinrichtungen, die in der Lage sind, die erforderliche erzieherische oder therapeutische Hilfe zu leisten. Die Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung darf gemäss <ref-law> nur angeordnet werden, wenn sie für den persönlichen Schutz oder für die Behandlung der psychischen Störung des Jugendlichen unumgänglich (lit. a) oder für den Schutz Dritter vor schwer wiegender Gefährdung durch den Jugendlichen notwendig ist (lit. b). Nach <ref-law> ordnet die urteilende Behörde vor der Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung eine medizinische oder psychologische Begutachtung des Jugendlichen an, falls eine solche nicht bereits erstellt wurde.
Umstritten ist vorliegend in erster Linie die Würdigung der beiden erstellten psychiatrischen Gutachten - des Gutachtens der UPD Bern vom 28. Januar 2010 und des Zweitgutachtens der UPK Basel vom 2. November 2010 - durch die Vorinstanz. Während das Erstgutachten eine stationäre Massnahme i.S.v. <ref-law> verbunden mit einer deliktspezifischen Psychotherapie als dringend indiziert erachtet, empfiehlt das Zweitgutachten eine Entlassung des Beschwerdeführers zu seinen Eltern mit flankierenden Massnahmen in Form einer ambulanten Gesprächspsychotherapie i.S.v. <ref-law>. Die Vorinstanz stellt im Ergebnis auf die Empfehlung des Erstgutachtens ab und bestätigt die von der ersten Instanz beschlossene vorsorgliche Unterbringung des Beschwerdeführers in einer geschlossenen Einrichtung.
2.2 Der Beschwerdeführer rügt, der Beschluss der Vorinstanz basiere auf einer willkürlichen Beweiswürdigung und verletze damit <ref-law>. Das Abstellen auf die Empfehlungen des Erstgutachtens statt auf jene des Zweitgutachtens sei unhaltbar. Während die Ausführungen und Folgerungen im Erstgutachten nicht schlüssig seien, ziehe das Zweitgutachten, welches auf umfangreichen Untersuchungen und den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhe, nachvollziehbare Schlüsse.
Der Beschwerdeführer macht weiter geltend, die Anordnung einer stationären Massnahme verletze den Grundsatz der Verhältnismässigkeit i.S.v. <ref-law>, weshalb ein unzulässiger Eingriff in das Grundrecht der persönlichen Freiheit gemäss <ref-law> vorliege. Er führt aus, eine gegen seinen Willen durchgeführte stationäre Massnahme sei nicht erfolgsversprechend und damit zur Zielerreichung nicht geeignet. Die Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung sei auch nicht erforderlich, da - wie im Zweitgutachten überzeugend begründet werde - die weniger einschneidende Schutzmassnahme der ambulanten Behandlung ausreiche. Ferner erweise sich die Massnahme angesichts seines Alters und der begangenen Delikte als nicht angemessen.
2.3 Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung kann nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (<ref-law>; vgl. auch Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG). Offensichtlich unrichtig im Sinne von <ref-law> ist die Sachverhaltsfeststellung, wenn sie willkürlich ist (<ref-ruling> E. 1.4.1 S. 39).
Ob ein Gericht die in psychiatrischen Gutachten enthaltenen Erörterungen für überzeugend hält oder nicht und ob es dementsprechend den Schlussfolgerungen der Experten folgen oder eine Oberexpertise einholen soll, ist eine Frage der Beweiswürdigung, die mit Beschwerde in Strafsachen wegen Verletzung des Willkürverbots aufgeworfen werden kann. Dasselbe gilt für die Frage, ob ein psychiatrisches Gutachten in sich schlüssig ist. Eine entsprechende Kritik muss als Verletzung des Willkürverbots substanziiert dargelegt werden (Urteil 6B_635/2009 vom 19. November 2009 E. 2.2). Das Gericht darf in Fachfragen nicht ohne triftige Gründe von Gutachten abweichen und muss Abweichungen begründen. Das Abstellen auf ein nicht schlüssiges Gutachten kann <ref-law> verletzen, wenn gewichtige, zuverlässig begründete Tatsachen oder Indizien die Überzeugungskraft des Gutachtens ernstlich erschüttern (<ref-ruling> E. 4.2.3 S. 391 mit Hinweisen; <ref-ruling> E. 4 S. 57 f.; Urteil 6B_798/2010 vom 6. Januar 2011 E. 1.2.4). Das trifft etwa zu, wenn der Experte die an ihn gestellten Fragen nicht beantwortet, wenn seine Schlussfolgerungen in sich widersprüchlich sind oder wenn die Expertise sonst wie an Mängeln krankt, die derart offensichtlich und auch ohne spezielles Fachwissen erkennbar sind, dass sie das kantonale Gericht nicht hätte übersehen dürfen (Urteil 6B_580/2010 vom 26. Juli 2010 E. 1.3).
2.4 Die Vorinstanz setzt sich eingehend mit den beiden Gutachten auseinander. Sie führt aus, beide Gutachten gingen davon aus, dass der Beschwerdeführer dissoziale und narzisstische Persönlichkeitszüge zeige und daher therapiebedürftig sei. Umstritten sei, in welcher Form die notwendige Psychotherapie sachgerechterweise zu erfolgen habe. Das Erstgutachten erachte eine stationäre Massnahme als dringend indiziert und komme zum Schluss, dass eine entsprechende Therapie auch gegen den Willen des Beschwerdeführers erfolgsversprechend durchgeführt werden könne. Im Zweitgutachten werde hingegen die Durchführung einer ambulanten Therapie empfohlen. Die Vorinstanz erwägt, das Zweitgutachten weise im Punkt der Massnahmenempfehlung einen gewissen Widerspruch auf, indem es zwar feststelle, dass sich der Beschwerdeführer angesichts seiner Persönlichkeitsstruktur nur schwer auf eine Therapie einlassen könne, jedoch eine Rückkehr zu den Eltern unter Durchführung einer ambulanten Psychotherapie als zweckmässig einstufe. Eine solche ambulante Therapie ausserhalb einer Erziehungs- oder Behandlungseinrichtung erweise sich aber als ausserordentlich anspruchsvoll.
Die Vorinstanz kommt zum Schluss, aufgrund der fehlenden Einsicht des Beschwerdeführers in die Notwendigkeit einer Psychotherapie, seiner kaum vorhandenen Bereitschaft, eine solche (ambulante) Therapie zu absolvieren, der schwierigen Therapierbarkeit der diagnostizierten psychischen Störung und der Gefahr einer Überforderung seiner Mutter bei einer Rückkehr des Beschwerdeführers ins Elternhaus, sei der Empfehlung des Zweitgutachtens nicht zu folgen, sondern in Übereinstimmung mit der Einschätzung im Erstgutachten die vorsorgliche Unterbringung des Beschwerdeführers in einer geschlossenen Einrichtung anzuordnen.
2.5 Was der Beschwerdeführer gegen diese vorinstanzliche Beweiswürdigung vorbringt, ist nicht geeignet, eine Verletzung von <ref-law> darzutun.
Nicht willkürlich ist entgegen dem Vorbringen in der Beschwerde der Schluss der Vorinstanz auf den fehlenden Willen des Beschwerdeführers, sich einer ambulanten Therapie zu unterziehen. So sagte der Beschwerdeführer im Verfahren aus, dass er eine Therapie sinnlos bzw. unnötig fände und dass er lieber in Untersuchungshaft bleibe, als eine Therapie anzutreten. Nicht unhaltbar ist entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers auch die Folgerung der Vorinstanz, es könne nicht ausgeschlossen werden, dass seine Mutter bei seiner Rückkehr nach Hause überfordert wäre. Diese Einschätzung stützt die Vorinstanz willkürfrei auf die Ausführungen im Erstgutachten, wonach die Mutter des Beschwerdeführers unter anderem angegeben hat, dass sie völlig ausgelaugt sei und sie nicht mehr für ihren Sohn schauen könne, sondern sich nun andere um ihn kümmern müssten. Vor diesem Hintergrund verfällt die Vorinstanz nicht in Willkür, wenn sie eine Entlassung des Beschwerdeführers zu seinen Eltern als nicht sachgerecht einstuft.
2.6 Zu prüfen bleibt die Rüge der Verletzung des Verhältnismässigkeitsgrundsatzes.
Sämtliche Schutzmassnahmen im Sinne von <ref-law> müssen den Verfassungsgrundsatz der Verhältnismässigkeit gemäss <ref-law> wahren, das heisst, die Massnahme muss zur Zielerreichung geeignet und erforderlich sein, und es muss eine vernünftige Relation bestehen zwischen dem Eingriff und dem angestrebten Ziel (Hansueli Gürber/Christoph Hug/Patrizia Schläfli, Basler Kommentar StGB, 2. Aufl. 2007, vor <ref-law> N. 20 und <ref-law> N. 5; vgl. auch Marianne Heer, Basler Kommentar StGB, 2. Aufl. 2007, <ref-law> N. 34 ff.).
Aus Sicht der Vorinstanz ist die vorsorgliche Unterbringung des Beschwerdeführers in einer geschlossenen Einrichtung für die Behandlung seiner psychischen Störung unumgänglich. Sie stützt die Massnahme somit explizit auf <ref-law> (vgl. auch E. 2.1 hiervor). Ob auch lit. b derselben Bestimmung erfüllt ist, das heisst, ob eine Unterbringung auch für den Schutz Dritter vor schwer wiegender Gefährdung durch den Beschwerdeführer notwendig ist, lässt die Vorinstanz ausdrücklich offen. Die Vorbringen des Beschwerdeführers, ihm sei gemäss dem Zweitgutachten eine "eher günstige Delinquenzprognose" zu stellen bzw. er habe ein "eher geringes generelles Aggressions- und Gewaltpotential", sind damit nicht von Entscheidrelevanz.
2.7 Als unumgänglich i.S.v. <ref-law> kann sich eine vorsorgliche stationäre Massnahme etwa erweisen, wenn ein Jugendlicher während einer laufenden Schutzmassnahme immer wieder entweicht, da insoweit nur mittels Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung sichergestellt werden kann, dass der Jugendliche die erforderliche psychotherapeutische Behandlung erhält (vgl. Gürber/Hug/Schläfli, a.a.O., <ref-law> N. 11).
Die Vorinstanz hat dargelegt, weshalb eine Rückkehr des Beschwerdeführers ins Elternhaus mit flankierenden Massnahmen in Form einer ambulanten Psychotherapie als zur Zielerreichung nicht geeignet erscheint (vgl. E. 2.4 hiervor). Gleiches gilt für die Unterbringung des Beschwerdeführers in einer offenen Einrichtung. Der Umstand, dass er sich während der zwischen Ende März und Ende Juni 2010 durchgeführten offenen Massnahme drei Mal durch Flucht entzog und in dieser Zeit mutmasslich erneut deliktisch in Erscheinung trat, zeigt, dass eine solche Massnahme zurzeit nicht erfolgsversprechend ist.
Beim Beschwerdeführer besteht nach Ansicht der Gutachter ein deutlich erhöhtes Risiko, eine narzisstische oder dissoziale Persönlichkeitsstörung zu entwickeln, weshalb die Situation dringlich ist. Zwar dürfte eine therapeutische Behandlung des Beschwerdeführers (auch) in einer geschlossenen Einrichtung nicht einfach sein und bei ihm auf Widerstand stossen. Im Erstgutachten wird jedoch explizit davon ausgegangen, eine Psychotherapie könne auch gegen den Willen des Beschwerdeführers mit Aussicht auf Erfolg durchgeführt werden, und die Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung stelle aufgrund der dort bestehenden spezialisierten Therapiemöglichkeiten die einzige Chance auf eine positive Veränderung dar. Auf diese Einschätzung konnte die Vorinstanz, ohne in Willkür zu verfallen, abstellen.
2.8 Die vorsorgliche Unterbringung des Beschwerdeführers in einer geschlossenen Einrichtung erweist sich nach dem Gesagten als geeignet, aber auch als erforderlich, mithin als unumgänglich im Sinne des Gesetzes. Schliesslich besteht zwischen dem eingesetzten Mittel (vorsorgliche Unterbringung in einer geschlossenen Einrichtung) und dem verfolgten Zweck (Behandlung der psychischen Störung) kein Missverhältnis. Insbesondere sprechen - entgegen den nicht näher substanziierten Ausführungen in der Beschwerde - auch das Alter des Beschwerdeführers und die Art der begangenen Delikte nicht gegen eine vorsorgliche stationäre Massnahme.
Die Unterbringung ist folglich verhältnismässig, und es liegt kein unzulässiger Eingriff in das Grundrecht der persönlichen Freiheit des Beschwerdeführers vor.
3. Die Beschwerde erweist sich als unbegründet und ist abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Der Beschwerdeführer ersucht um unentgeltliche Prozessführung und Rechtsverbeiständung. Da die gesetzlichen Voraussetzungen erfüllt sind, kann dem Gesuch entsprochen werden (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird gutgeheissen.
2.1 Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
2.2 Dem Rechtsvertreter des Beschwerdeführers, Fürsprecher Lukas Bürge, wird aus der Bundesgerichtskasse eine Entschädigung von Fr. 1'500.-- ausgerichtet.
3. Dieses Urteil wird dem Beschwerdeführer, der Staatsanwaltschaft und dem Obergericht des Kantons Bern, 1. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 15. Februar 2011
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Der Gerichtsschreiber:
Fonjallaz Stohner