Sachverhalt:
A. Der 1978 geborene I._ war vom 9. Mai 2005 bis 31. Mai 2008 bei der Firma C._ GmbH - vom 9. Juni 2005 bis 2. Januar 2008 als deren Gesellschafter und Geschäftsführer - tätig gewesen. Am 9. Juni 2008 meldete er sich zur Arbeitsvermittlung an und beantragte am 5. Juni 2008 Arbeitslosenentschädigung ab 16. Juni 2008. Mit Verfügung vom 20. Oktober 2008 verneinte die Öffentliche Arbeitslosenkasse Baselland einen Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung wegen Nichterfüllung der Beitragszeit. Auf Einsprache hin bejahte die Arbeitslosenkasse einen grundsätzlichen Leistungsanspruch unter Festsetzung des versicherten Verdienstes auf Fr. 1'000.- pro Monat (Einspracheentscheid vom 15. Juli 2009).
B. Die dagegen erhobene Beschwerde wies das Kantonsgericht Basel-Landschaft - nach vorgängiger Androhung einer reformatio in peius und Gewährung des rechtlichen Gehörs - in dem Sinne zu Ungunsten von I._ ab, als es mit Wirkung ab 16. Juni 2008 einen Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung verneinte (Entscheid vom 18. August 2011).
C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten lässt I._ sinngemäss beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids und Dispositiv-Ziffer 4 des Einspracheentscheids sei der Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung zu bejahen und der versicherte Verdienst auf Fr. 5'000.- monatlich festzusetzen.
Auf die Durchführung eines Schriftenwechsels wurde verzichtet.

Erwägungen:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann wegen Rechtsverletzung gemäss den Art. 95 f. BGG erhoben werden. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>), und kann deren Sachverhaltsfeststellung von Amtes wegen nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht (<ref-law>; vgl. auch <ref-law>). Mit Blick auf diese Kognitionsregelung ist aufgrund der Vorbringen in der Beschwerde ans Bundesgericht zu prüfen, ob der angefochtene Gerichtsentscheid in der Anwendung der massgeblichen materiell- und beweisrechtlichen Grundlagen (u.a.) Bundesrecht verletzt (<ref-law>), einschliesslich einer allfälligen rechtsfehlerhaften Tatsachenfeststellung (Art. 97 Abs. 1, <ref-law>).
2. In formeller Hinsicht macht der Beschwerdeführer eine Verletzung seines Anspruchs auf ein unabhängiges und unparteiisches Gericht geltend, da die am vorinstanzlichen Entscheid beteiligten Kantonsgerichtspräsident X._ und Kantonsrichterin Y._ am Bundesgericht als nebenamtlicher Richter und Gerichtsschreiberin tätig seien.
2. In formeller Hinsicht macht der Beschwerdeführer eine Verletzung seines Anspruchs auf ein unabhängiges und unparteiisches Gericht geltend, da die am vorinstanzlichen Entscheid beteiligten Kantonsgerichtspräsident X._ und Kantonsrichterin Y._ am Bundesgericht als nebenamtlicher Richter und Gerichtsschreiberin tätig seien.
2.1 2.1.1 Jede Person, deren Sache in einem gerichtlichen Verfahren beurteilt werden muss, hat laut <ref-law> und Art. 6 Ziff. 1 EMRK Anspruch auf ein unabhängiges und unparteiisches Gericht. Damit dies gewährleistet bleibt, dürfen Personen, deren Unabhängigkeit oder Unparteilichkeit fraglich erscheint, an einer gerichtlichen Urteils- resp. Entscheidfindung nicht teilhaben, sondern müssen, wenn Anschein einer Befangenheit oder Gefahr einer Voreingenommenheit besteht, in Ausstand treten. Ob diese Garantien verletzt sind, prüft das Bundesgericht frei. Liegen bei objektiver Betrachtungsweise Gegebenheiten vor, die den Anschein der Befangenheit und die Gefahr der Voreingenommenheit zu begründen vermögen, so ist die Garantie verletzt (<ref-ruling> E. 3.1 S. 210; mit Hinweisen).
Die bundesrechtliche Regelung sieht gemäss <ref-law> vor, dass die Gerichtspersonen in den Ausstand treten, wenn sie in anderer Stellung, insbesondere als Mitglied einer Behörde, als Rechtsberater oder Rechtsberaterin einer Partei, als sachverständige Person oder als Zeuge bzw. Zeugin, in der gleichen Sache tätig waren.
2.2 Zutreffend ist, dass Kantonsgerichtspräsident X._ und Kantonsrichterin Y._ durch den Umstand, dass sie am vorinstanzlichen Entscheid mitgewirkt haben, in anderer Stellung mit der gleichen Sache befasst wären, wenn sie auch letztinstanzlich in ihrer jeweiligen Funktion als nebenamtlicher Richter und Gerichtsschreiberin am Bundesgericht an der hier zu beurteilenden Streitsache beteiligt wären. Da X._ jedoch in diesem Verfahren nicht Teil des bundesgerichtlichen Spruchkörpers ist und Y._ ebenso wenig als Gerichtsschreiberin eingesetzt wurde, ist die richterliche Unabhängigkeit gewahrt.
3. Streitig ist der Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung und dabei die Frage der Festsetzung des versicherten Verdienstes. Nicht mehr bestritten ist, dass der Beschwerdeführer durch seine Tätigkeit bei der Firma C._ GmbH die Beitragszeit erfüllt hat (<ref-law>).
3.1 Die Rechtsgrundlagen für die Beurteilung der Streitsache sind im vorinstanzlichen Entscheid zutreffend dargelegt. Zu betonen ist, dass als versicherter Verdienst der im Sinne der AHV-Gesetzgebung massgebende Lohn gilt, der während eines Bemessungszeitraumes aus einem oder mehreren Arbeitsverhältnissen normalerweise erzielt wurde; eingeschlossen sind die vertraglich vereinbarten regelmässigen Zulagen, soweit sie nicht Entschädigung für arbeitsbedingte Inkonvenienzen darstellen (<ref-law>). Praxisgemäss ist bei der Ermittlung des versicherten Verdienstes der im Bemessungszeitraum tatsächlich erzielte Lohn massgebend; eine davon abweichende Lohnabrede zwischen Arbeitgeber und Arbeitnehmer hat grundsätzlich unbeachtlich zu bleiben (<ref-ruling> E. 3.2.1 S. 450 f.; <ref-ruling> E. 3a/aa S. 190, je mit Hinweisen). Der versicherte Verdienst nach <ref-law> bildet ein Korrektiv bei allfälligen missbräuchlichen Lohnvereinbarungen zwischen Arbeitnehmer und Arbeitgeber, indem grundsätzlich die tatsächlichen Lohnbezüge im Bemessungszeitraum massgebend sind (<ref-ruling> E. 3.2.3 S. 451 mit Hinweis). Von dieser Regelung im Einzelfall abzuweichen, rechtfertigt sich nur dort, wo ein Missbrauch im Sinne der Vereinbarung fiktiver Löhne, welche in Wirklichkeit nicht zur Auszahlung gelangt sind, praktisch ausgeschlossen werden kann (BGE <ref-ruling> E. 3a/aa S. 190 mit Hinweis; vgl. zum Ganzen auch: ARV 2006 Nr. 19 S. 226 E. 1 [C 5/06], 2003 Nr. 9 S. 114 E. 1 und 4.1 [C 9/2], 1999 Nr. 7 S. 27 E. 1 [C 359/97]; Urteile 8C_20/2007 vom 17. Januar 2008 E. 2.1, C 155/06 vom 3. August 2007 E. 3.2).
3.2 Das kantonale Gericht stellte nach eingehender Auseinander-setzung mit den Akten und nach Durchführung einer Parteiverhand-lung (am 31. März 2011) in für das Bundesgericht grundsätzlich verbindlicher Weise fest, die Behauptung des Beschwerdeführers, er habe jeweils monatlich Fr. 5'000.- in bar von der Firma C._ GmbH erhalten, sei nicht überwiegend wahrscheinlich. Seinen Ausführungen gemäss anlässlich der Parteiverhandlung vom 31. März 2011, habe er genommen, "was ihm zustand". Die laut Auszug des Geschäftskontos der Firma C._ GmbH erfolgten Barbezüge könnten nicht konkret zugeordnet werden, da keiner der Beträge als Lohn deklariert sei und auch die Schwester des Beschwerdeführers und eine Auszubildende im Betrieb gearbeitet hätten. Auszüge seines Privatkontos, die eine entsprechende Lohnsumme ausweisen würden, seien nicht eingereicht worden. Der Nachweis des Lohnbezuges sei ebenso wenig durch die nicht unterzeichneten Lohnabrechnungen erstellt, wobei diese nicht mit den Bezügen vom Geschäftskonto in Verbindung gebracht werden könnten. Ebenso wenig könne anhand des Lohnausweises 2007, der eingereichten Steuererklärung 2007 oder des IK-Auszugs der behauptete Lohnfluss von Fr. 60'000.- im Jahr verifiziert werden. Es sei nicht nachvollziehbar, wie der Beschwerdeführer sich und seiner Schwester, die angegeben habe, im Jahr 2007 zunächst nur in einem 20%-igen Pensum bei der Firma tätig gewesen zu sein, monatlich Fr. 5'000.- habe ausrichten können, wie im Buchungsjournal aufgeführt, nachdem die Unternehmung im Jahr 2006 noch gar keine Löhne habe bezahlen können. Die Erfolgsrechnung weise überdies unter "Personalaufwand" AHV-Bruttolöhne in der Höhe von Fr. 107'406.- aus, was der Behauptung einer monatlichen Lohnzahlung an sich und seine Schwester über Fr. 5'000.- und der Tatsache, dass eine Auszubildende in der Firma beschäftigt war, entgegenstehe. Schliesslich würden die bei der AHV-Ausgleichskasse auf der Grundlage einer Lohnhöhe von Fr. 12'000.- geleisteten Akontobeiträge den effektiven Lohnbezug in dieser Höhe auch nicht belegen, da es sich hierbei um provisorische Angaben des Arbeitgebers handle. Mangels hinreichender Bestimmbarkeit der Lohnhöhe sei letztlich unbewiesen geblieben, dass der Beschwerdeführer einen für die Höhe des Taggeldanspruchs massgebenden versicherten Verdienst von mindestens Fr. 500.- erhalten hätte, womit kein Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung gegeben sei.
3.3 Der Beschwerdeführer hat bis Januar 2008 als Gesellschafter und Geschäftsführer der Firma C._ GmbH mit Einzelunterschrift und einem Stammanteil von Fr. 19'000.- (bei einem Stammkapital von Fr. 20'000.-) die Firma beherrscht (Handelsregisterauszug vom 21. Oktober 2009). Der Beschwerdeführer war demnach (zumindest in diesem Zeitraum) sein eigener Arbeitgeber, weshalb er auch sämtliche Dokumente ausstellen konnte, über deren Wahrheitsgehalt niemand ausser er selbst Angaben machen kann (ARV 1996/97 Nr. 17, C 26/95). Es ist aufgrund der vorinstanzlichen Feststellungen davon auszugehen, dass zwischen dem Beschwerdeführer und der Gesellschaft wirtschaftlich Identität bestand, ohne strikte Trennung zwischen Privat- und Geschäftsverkehr, wie sich auch aus dem vorliegenden Auszug des Geschäftskontos der Firma C._ GmbH ergibt. Der Beschwerdeführer verkennt bei seiner Argumentation, die Vorinstanz habe in willkürlicher Weise keinen eingereichten Beleg als Beweis oder Indiz für den Lohnfluss gelten lassen und unzulässigerweise moniert, dass die in bar erfolgten Lohnbezüge auf dem Geschäftskontoauszug nicht als solche bezeichnet worden seien, dass dem Nachweis tatsächlicher Lohnzahlung zwar nicht der Sinn einer selbstständigen Anspruchsvoraussetzung zu kommt, wohl aber die Bedeutung eines wesentlichen und in kritischen Fällen unter Umständen ausschlaggebenden Indizes (<ref-ruling> E. 3.2.3 f. S. 451 ff.; ARV 2008 S. 314 [C 92/06]; vgl. dazu Barbara Kupfer Bucher, Der Nachweis des Lohnflusses als Voraussetzung für den Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung: eine zusammengefasste Darstellung der Grundlagen und der Praxis mit einer kritischen Würdigung, in: SZS 2005 S. 125 ff., insbes. S. 132 f.).
Wenn die Vorinstanz hier zum Schluss gelangte, der Lohnfluss sei aufgrund der mangelhaft geführten Buchhaltungsbelege sowie den widersprüchlichen Angaben des Beschwerdeführers zu den weiteren eingereichten Dokumenten, wie Bankbelegen und Lohnabrechnungen, nicht schlüssig nachgewiesen, zumal Arbeitgeberbescheinigungen, vom Arbeitnehmer oder der Arbeitnehmerin erstellte Lohnabrechnungen und Steuererklärungen sowie Eintragungen im individuellen Konto höchstens Indizien für tatsächliche Lohnzahlung bilden (<ref-ruling> E. 1.2 mit Hinweisen), ist ihr zuzustimmen. Es bestehen weder ordentlich und transparent geführte Geschäftsbücher, noch Bank- Post- oder Barauszahlungsbelege oder Zeugenaussagen, die das Einkommen des Beschwerdeführers rechtsgenüglich bestimmen liessen, zumal die Aussagen der Zeugen ebenso ergeben, dass der vom Beschwerdeführer einbehaltene Lohn betragsmässig nicht eindeutig bestimmbar ist. Die Bezüge des Geschäftskontos wurden auch für Firmenrechnungen verwendet und dementsprechend ist nicht eruierbar, wie viel von dem jeweils abgehobenen Geld schlussendlich beim Beschwerdeführer verblieb. Hieran vermögen die Einwendungen in der Beschwerde nichts zu ändern. Die Ausführungen in der letztinstanzlich eingereichten Beschwerdeschrift sind nicht geeignet, die Sachverhaltsfeststellung des kantonalen Gerichts als offensichtlich unrichtig oder unvollständig erscheinen zu lassen. Eine willkürliche Beweiswürdigung liegt nicht vor (<ref-ruling> E. 4.1 S. 400). Die mangelnde Bestimmbarkeit der Lohnhöhe führt dazu, dass sich ein versicherter Verdienst im Sinne von <ref-law> nicht hinreichend zuverlässig festsetzen lässt, was die Verneinung eines Anspruchs auf Arbeitslosenentschädigung zur Folge hat. Der angefochtene Entscheid ist daher rechtens.
4. Die Kosten des Verfahrens sind vom unterliegenden Beschwerdeführer zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Kantonsgericht Basel-Landschaft, Abteilung Sozialversicherungsrecht, dem Staatssekretariat für Wirtschaft (SECO) und dem Kantonalen Amt für Industrie, Gewerbe und Arbeit Baselland, schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 10. April 2012
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Ursprung
Die Gerichtsschreiberin: Polla