Sachverhalt:
A. Das Obergericht des Kantons Solothurn sprach X._ am 11. Januar 2012 zweitinstanzlich der mehrfachen Rassendiskriminierung (begangen am 1. August 2005 und 19. Oktober 2006), der mehrfachen Gewalt und Drohung gegen Behörden und Beamte (begangen am 25. Oktober 2005 und 28. Juni 2009), des Landfriedensbruchs (begangen am 3./4. Dezember 2005), der qualifizierten einfachen Körperverletzung (begangen am 28. Juni 2007), des Angriffs (begangen am 24. September 2006), der Gewaltdarstellungen (begangen am 28. September 2006) und der mehrfachen Drohung (begangen am 13. Mai 2007 und 23. Mai 2009) schuldig. Die erstinstanzlichen Schuldsprüche gemäss Urteil des Amtsgerichts Solothurn-Lebern vom 17. Mai 2010 wegen mehrfacher Rassendiskriminierung (begangen in der Zeit vom 11. Dezember 2005 bis 17. Juli 2007), mehrfacher Gewalt und Drohung gegen Behörden und Beamte (begangen in der Zeit vom 11. Dezember 2005 bis 31. März 2006 sowie am 4. Dezember 2005), mehrfachen Vergehens gegen das Waffengesetz (begangen in der Zeit vom 15. Februar 2006 bis 28. Juni 2009), Angriffs (begangen am 20. Dezember 2006), mehrfacher Drohung (begangen am 29. September 2006 und 13. Mai 2007), mehrfacher Sachbeschädigung (begangen am 20. und 21. Dezember 2006), Raufhandels (begangen am 27. Dezember 2006), Hausfriedensbruchs (begangen am 15. März 2007), mehrfacher Übertretung des Bundesgesetzes über den öffentlichen Verkehr (begangen in der Zeit vom 19. Mai 2007 bis 18. April 2008), Trunkenheit und unanständigen Benehmens (begangen am 17. Juli 2007), einfacher Körperverletzung (begangen am 23. Mai 2007), qualifizierter einfacher Körperverletzung (begangen am 22. Juli 2006) und Beschimpfung (begangen am 13. Mai 2007) erwuchsen unangefochten in Rechtskraft. Das Obergericht verurteilte X._, teilweise als Zusatzstrafe zu den Urteilen des Untersuchungsrichteramtes III Bern-Mittelland vom 3. August 2005 und des Untersuchungsrichteramtes Freiburg vom 2. Dezember 2005, zu einer Freiheitsstrafe von 39 Monaten, einer Geldstrafe von 5 Tagessätzen zu je Fr. 30.-- und einer Busse von Fr. 500.--. Es widerrief den X._ mit Urteil des Untersuchungsrichteramtes Freiburg am 2. Dezember 2005 für die Gefängnisstrafe von 15 Tagen gewährten bedingten Vollzug. Sodann verpflichtete es ihn, sich als Ersatzmassnahme für die Sicherheitshaft bis zum Strafantritt weiterhin jeglichen Alkoholkonsums zu enthalten, Antabus gemäss der ärztlichen Verschreibung einzunehmen und regelmässig mit der Bewährungshilfe in Kontakt zu bleiben.
B. X._ führt Beschwerde in Strafsachen mit den Anträgen, das Urteil vom 11. Januar 2012 in Bezug auf die Freiheitsstrafe von 39 Monaten aufzuheben und ihn zu einer Freiheitsstrafe von maximal 16 Monaten zu verurteilen. Zudem sei die Verpflichtung zur Antabuseinnahme bis zum Strafantritt ersatzlos aufzuheben. Eventualiter sei die Sache zu neuer Beurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Er ersucht um aufschiebende Wirkung und Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege und Verbeiständung.

Erwägungen:
1. Die Beschwerde in Strafsachen hat - wie der Beschwerdeführer selber darlegt - von Gesetzes wegen aufschiebende Wirkung, wenn sie sich gegen einen Entscheid richtet, der eine unbedingte Freiheitsstrafe oder eine freiheitsentziehende Massnahme ausspricht (<ref-law>). Nicht einzutreten ist auf das Gesuch um aufschiebende Wirkung, da sich dieses ausschliesslich auf die Freiheitsstrafe von 39 Monaten bezieht (vgl. Beschwerde Ziff. II.4. S. 2 f.). Soweit das Gesuch um aufschiebende Wirkung auch den Antrag auf ersatzlose Aufhebung der Verpflichtung zur Antabuseinnahme betrifft, fehlt es in der Beschwerde an einer Begründung.
2. Die Beschwerde richtet sich gegen die Strafzumessung.
2.1 Der Beschwerdeführer beging die vorliegend zu beurteilenden Straftaten teils vor und teils nach Inkrafttreten des neuen Allgemeinen Teils des Strafgesetzbuches am 1. Januar 2007. Die Vorinstanz wendet in globo neues Recht an, da dieses auf die nach dem 1. Januar 2007 begangenen Delikte zur Anwendung gelangt und das alte Recht, welches gemäss Art. 2 Abs. 1 und 2 StGB allenfalls auf die vor dem 1. Januar 2007 erfolgten Straftaten anwendbar gewesen wäre, für den Beschwerdeführer nicht milder ist. Der Beschwerdeführer schliesst sich dem an.
2.2 Das Gericht misst die Strafe nach dem Verschulden des Täters zu. Es berücksichtigt das Vorleben und die persönlichen Verhältnisse sowie die Wirkung der Strafe auf das Leben des Täters (<ref-law>). Das Verschulden wird nach der Schwere der Verletzung oder Gefährdung des betroffenen Rechtsguts, nach der Verwerflichkeit des Handelns, den Beweggründen und Zielen des Täters sowie danach bestimmt, wie weit der Täter nach den inneren und äusseren Umständen in der Lage war, die Gefährdung oder Verletzung zu vermeiden (<ref-law>).
2.3 Hat der Täter durch eine oder mehrere Handlungen die Voraussetzungen für mehrere gleichartige Strafen erfüllt, so verurteilt ihn das Gericht zu der Strafe der schwersten Straftat und erhöht sie angemessen. Es darf jedoch das Höchstmass der angedrohten Strafe nicht um mehr als die Hälfte erhöhen (<ref-law>). Hat das Gericht eine Tat zu beurteilen, die der Täter begangen hat, bevor er wegen einer andern Tat verurteilt worden ist, so bestimmt es die Zusatzstrafe in der Weise, dass der Täter nicht schwerer bestraft wird, als wenn die strafbaren Handlungen gleichzeitig beurteilt worden wären (<ref-law>).
2.4 Der Strafrichter verfügt auf dem Gebiet der Strafzumessung über einen Ermessensspielraum. Das Bundesgericht greift auf Beschwerde in Strafsachen hin nur ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. durch Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (<ref-ruling> E. 5.6; <ref-ruling> E. 5.3.1; <ref-ruling> E. 2.1). Alleine einer besseren Begründung wegen hebt das Bundesgericht das angefochtene Urteil nicht auf, solange die Strafzumessung im Ergebnis bundesrechtskonform ist (vgl. <ref-ruling> E. 2c mit Hinweisen).
3. 3.1 Die Vorinstanz setzt die Einsatzstrafe für den Angriff vom 24. September 2006 als schwerste Tat auf 10 Monate fest. Diese Strafe erhöht sie aufgrund der weiteren Straftaten in Anwendung des Asperationsprinzips, was eine zweite Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren ergibt. Davon gelte ein Anteil von einem Monat als Zusatzstrafe zu den Vorstrafen vom 3. August 2005 und 2. Dezember 2005. Damit würden die Delikte vom 1. August und 25. Oktober 2005 (Rassendiskriminierung; Gewalt und Drohung gegen Beamte) abgegolten. Die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren reduziert sie in Berücksichtigung der mittelgradig verminderten Schuldfähigkeit des Beschwerdeführers auf 3 Jahre. Die so errechnete Strafe erhöht sie angesichts der weiteren, überwiegend straferhöhenden Täterkomponenten auf 39 Monate (Urteil S. 30-35).
3.2 Der Beschwerdeführer rügt, die Freiheitsstrafe von 39 Monaten bzw. die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren sei unverhältnismässig hoch und ungenügend begründet. Die Vorinstanz habe dem Asperationsprinzip nicht ausreichend Rechnung getragen. Sie habe sich zu stark an den (hypothetisch) verwirkten bzw. erfüllten Einzelstrafen orientiert, anstatt eine angemessene Erhöhung der Einsatzstrafe von 10 Monaten vorzunehmen. Der vorinstanzlichen Strafzumessung könnten keine tauglichen Hinweise entnommen werden, wie die Gewichtung zur Gesamtstrafe erfolgt sei. Sie erschöpfe sich weitgehend in Ausführungen zum objektiven Tatbestand und enthalte keine Hinweise auf das Verschulden und die Gewichtung. Die weiteren Delikte stünden nicht annäherungsweise in Relation zur Einsatzstrafe von 10 Monaten für den Angriff vom 24. September 2006. Überlegungen zur Resozialisierung bzw. zur gesellschaftlichen Ein- und Wiedereingliederung seien nicht getätigt worden, mit der Ausnahme, dass eigentlich eine stationäre Massnahme indiziert wäre.
3.2 Der Beschwerdeführer rügt, die Freiheitsstrafe von 39 Monaten bzw. die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren sei unverhältnismässig hoch und ungenügend begründet. Die Vorinstanz habe dem Asperationsprinzip nicht ausreichend Rechnung getragen. Sie habe sich zu stark an den (hypothetisch) verwirkten bzw. erfüllten Einzelstrafen orientiert, anstatt eine angemessene Erhöhung der Einsatzstrafe von 10 Monaten vorzunehmen. Der vorinstanzlichen Strafzumessung könnten keine tauglichen Hinweise entnommen werden, wie die Gewichtung zur Gesamtstrafe erfolgt sei. Sie erschöpfe sich weitgehend in Ausführungen zum objektiven Tatbestand und enthalte keine Hinweise auf das Verschulden und die Gewichtung. Die weiteren Delikte stünden nicht annäherungsweise in Relation zur Einsatzstrafe von 10 Monaten für den Angriff vom 24. September 2006. Überlegungen zur Resozialisierung bzw. zur gesellschaftlichen Ein- und Wiedereingliederung seien nicht getätigt worden, mit der Ausnahme, dass eigentlich eine stationäre Massnahme indiziert wäre.
3.3 3.3.1 Die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren ist in Berücksichtigung der objektiven Tatschwere und der Vielzahl von Straftaten keineswegs unverhältnismässig hart. Der Beschwerdeführer beging innert vier Jahren insgesamt zwei Verbrechen und 28 Vergehen. Dabei drohte er in neun Fällen, teilweise massiv mit dem Tod und zumeist gegen Polizeibeamte, in fünf Fällen machte er sich der Rassendiskriminierung strafbar, in weiteren fünf Fällen wegen Vergehens gegen das Waffengesetz und in drei Fällen wegen Körperverletzung. Hinzu kommen zwei Angriffe, die ebenfalls einfache Körperverletzungen zur Folge hatten. Die Vorinstanz weist darauf hin, dass die Körperverletzungen grundlos erfolgten und es teilweise dem Glück zu verdanken ist, dass die Opfer keine schwereren Verletzungen davontrugen (Urteil S. 30 f.).
Der Vorinstanz kann nicht vorgeworfen werden, sie habe dem Asperationsprinzip ungenügend Rechnung getragen. Hätte sie die einzelnen Straftaten für sich betrachtet, wäre die Strafe höher ausgefallen. Der angefochtene Entscheid ist ausreichend begründet. Die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren trägt dem objektiven Tatverschulden Rechnung, während die verminderte Schuldfähigkeit und die Täterkomponenten in einem weiteren Schritt berücksichtigt wurden. Bei der Berechnung der Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren standen die objektiven Tatumstände im Vordergrund. Die Vorinstanz nimmt hierzu auf die konkreten Umstände Bezug.
Nicht erforderlich ist, dass der Sachrichter die Gewichtung der einzelnen Strafzumessungsfaktoren in Zahlen oder in Prozenten wiedergibt (<ref-ruling> E. 5.6; <ref-ruling> E. 2c). Dies gilt entsprechend für die Gewichtung der im Gesetz genannten Strafschärfungs- und Strafmilderungsgründe (Urteile 6B_372/2011 vom 12. Juli 2011 E. 2.3; 6B_401/2007 vom 8. November 2007 E. 4.2, nicht publ. in <ref-ruling>). Lediglich bei der retrospektiven Konkurrenz im Sinne von <ref-law> hat der Richter mittels Zahlenangaben offenzulegen, wie sich die von ihm zugemessene Strafe quotenmässig zusammensetzt (<ref-ruling> E. 8.3 mit Hinweisen). Die Festsetzung einer zahlenmässigen Einsatzstrafe bei der Bildung der Gesamtstrafe in Anwendung von <ref-law> ist nicht unter allen Umständen zwingend. Hingegen lässt sich die Gesamtstrafe damit besser nachvollziehen. Dadurch ist feststellbar, in welchem Ausmass die Vorinstanz die Einsatzstrafe infolge Deliktsmehrheit schärft (siehe Urteile 6B_475/2011 vom 30. Januar 2012 E. 1.4.3.1; 6B_524/2010 und 6B_626/2011 vom 8. Dezember 2011 E. 4.4 mit Hinweis). Letzterem trägt die Vorinstanz Rechnung, indem sie im Rahmen von <ref-law> eine Einsatzstrafe für die schwerste Tat festlegt.
3.3.2 Die Strafe von 10 Monaten - vor Berücksichtigung der verminderten Schuldfähigkeit - für den Angriff vom 24. September 2006 erscheint äusserst milde. Die Vorinstanz führt dazu aus, das Opfer sei anlässlich dieses Angriffs von mehreren Rechtsgesinnten grundlos mit Fäusten geschlagen, am Boden liegend mit Füssen getreten und sein Kopf sei gegen eine Schaufensterscheibe geschlagen worden. Es habe sich dabei diverse Prellungen und Schürfungen zugetragen. Es habe unter starken Rücken-, Kiefer- und Kopfschmerzen gelitten und sei für drei Tag arbeitsunfähig gewesen. Später seien Schlafstörungen und Angst in der Öffentlichkeit gefolgt. Es habe sich um einen brutalen und niederträchtigen Angriff auf ein Opfer gehandelt, das dazu keinerlei Anlass gegeben habe und das gegen die Mehrzahl von Angreifern völlig chancenlos gewesen sei. Der Beschwerdeführer habe zwar nicht selber zugeschlagen. Mit dem Filmen der Aktion aus nächster Nähe habe er die Angreifer jedoch angetrieben, sich möglichst in Szene zu setzen. Das Opfer habe ihn als Sprecher und Initiator der Geschehnisse identifiziert. Wer einen Wehrlosen derart malträtiere, nehme einfache Körperverletzungen nicht nur in Kauf, sondern wolle diese auch. Die Beweggründe könnten einzig in einer Machtdemonstration gesucht werden, was sich verschuldensmässig zusätzlich belastend auswirke. Das Delikt sei im Übrigen zu einer Zeit erfolgt, als sich der Beschwerdeführer in der Probezeit von zwei Strafurteilen aus dem Jahre 2005 befunden habe und zusätzlich bereits neue Strafverfahren gegen ihn eingeleitet worden seien (Urteil S. 30). Angesicht dieser Tatumstände muss die 10-monatige Einsatzstrafe als unzulässig milde bezeichnet werden. Dies führt jedoch nicht zur Aufhebung des angefochtenen Entscheids, da das Bundesgericht an das Verbot der reformatio in peius gebunden ist (vgl. <ref-law>; <ref-ruling> E. 2 S. 55; Urteil 6B_422/2007 vom 22. Januar 2008 E. 5.4.2) und das Strafmass im Ergebnis nicht zu beanstanden ist, d.h. die Einsatzstrafe von 5 1⁄2 Jahren jedenfalls nicht zu hart ist.
3.3.3 Welche zusätzlichen Überlegungen zur Resozialisierung bzw. zur gesellschaftlichen Ein- und Wiedereingliederung die Vorinstanz in die Strafzumessung hätte einfliessen lassen müssen, legt der Beschwerdeführer nicht dar. Unklar ist zudem, wie seine Rüge zu verstehen ist, "das angefochtene Urteil liefere keine Hinweise zu einem eventuellen Ausgleich des verschuldeten Unrechts" (Beschwerde Ziff. 9 S. 7). Darauf ist nicht einzutreten (<ref-law>).
4. 4.1 Der Beschwerdeführer wendet ein, die verminderte Schuldfähigkeit hätte in höherem Masse berücksichtigt werden müssen. Der vorinstanzliche Entscheid sei auch in diesem Punkt ungenügend begründet und verletzte <ref-law>.
4.2 Gemäss <ref-law> mildert das Gericht die Strafe, wenn der Täter zur Zeit der Tat nur teilweise fähig war das Unrecht seiner Tat einzusehen oder gemäss dieser Einsicht zu handeln. Die Verminderung der Schuldfähigkeit führt nach neuerer Rechtsprechung entgegen dem Wortlaut des Gesetzes nicht zu einer Herabsetzung der Strafe, sondern bewirkt lediglich eine Reduktion des Verschuldens. Sie stellt eines von mehreren Kriterien für die Beurteilung des Tatverschuldens dar und führt nicht zu einer rein mathematischen Reduktion der Einsatzstrafe (vgl. <ref-ruling> E. 5.5 und 5.6).
4.3 Die Vorinstanz geht von einer mittelgradig verminderten Schuldfähigkeit aus (Urteil S. 32). Dem trägt sie im Umfang von 2 1⁄2 Jahren Rechnung, was nicht zu beanstanden ist. Der Entscheid ist ausreichend begründet.
5. 5.1 Der Beschwerdeführer beanstandet, die Vorinstanz habe zu Unrecht Einsicht und Reue verneint und sein Nachtatverhalten nicht zu seinen Gunsten berücksichtigt. Sie habe nicht ansatzweise zur Kenntnis genommen, dass er trotz oder innerhalb seiner psychischen Störung eine persönliche Entwicklung vollzogen und Differenzierungen in seinem Denken etabliert habe, welche eindeutig als Abstand insbesondere von Gewalttaten und von Straftaten allgemein zu verzeichnen seien. Die Vorinstanz führe die Straffreiheit in der längeren Freiheitsphase willkürlich einzig auf die Sicherheitshaft und die Antabuseinnahme zurück. Sie stelle sein rechtslastiges Gedankengut als solches unter Strafe und werte das Fernbleiben von der Skinhead-Szene in keiner Weise positiv.
5.2 Das Gericht mildert die Strafe, wenn der Täter aufrichtige Reue betätigt, namentlich den Schaden, soweit es ihm zuzumuten war, ersetzt hat (<ref-law>). Einen entsprechenden Strafmilderungsgrund macht der Beschwerdeführer zu Recht nicht geltend.
5.3 Ob die Straffreiheit von rund 1 1⁄2 Jahren seit der Entlassung aus der Sicherheitshaft bis zum vorinstanzlichen Urteil auf die Haft und die Antabuseinnahme oder - wie vom Beschwerdeführer behauptet - auf eine unabhängig davon erfolgte Sinnesänderung zurückzuführen ist, ist für die rechtliche Beurteilung unerheblich. Die Straffreiheit während des hängigen Verfahrens ist, wie auch die Vorstrafenlosigkeit (<ref-ruling> E. 2.6), nach der Rechtsprechung grundsätzlich nicht strafmindernd, sondern neutral zu werten (Urteile 6B_572/2010 vom 18. November 2010 E. 4.4; 6B_87/2010 vom 17. Mai 2010 E. 5.4; je mit Hinweisen). Dies muss vorliegend umso mehr gelten, als der Beschwerdeführer im Zeitpunkt des vorinstanzlichen Urteils nur relativ kurze Zeit straffrei war.
Unbegründet ist der Einwand des Beschwerdeführers, sein rechtslastiges Gedankengut werde als solches unter Strafe gestellt. Die Vorinstanz führt vielmehr aus, der Beschwerdeführer zeige kaum echte Einsicht und Reue, schon gar nicht in sein rechtswidriges rassistisches Verhalten. Dies sei aber - ebenso wie die Vorstrafen - auch auf seine psychiatrische Erkrankung zurückzuführen, was die straferhöhende Auswirkung dieser Umstände relativiere (Urteil S. 34).
6. 6.1 Der Beschwerdeführer macht geltend, die Verpflichtung zur Einnahme von Antabus sei unverhältnismässig und verletze <ref-law>. Er habe nicht dank der Einnahme von Antabus mit dem Delinquieren aufgehört, sondern aufgrund einer Sinnesänderung. Er gelte gemäss dem Gutachten vom 21. November 2008 als unbehandelbar. Dies stehe im Widerspruch zur vorinstanzlichen Aussage, er sei dank Antabus nicht mehr straffällig geworden.
6.2 Gemäss § 219 der vorliegend noch anwendbaren Strafprozessordnung des Kantons Solothurn vom 7. Juni 1970 kann das Gericht, welches das Urteil erlassen hat, einen Verurteilten zur Sicherung des Vollzugs in Haft nehmen, wenn eine unbedingte Freiheitsstrafe von mehr als 6 Monaten ausgesprochen wurde. Bei Beschwerden, die gestützt auf das Recht der persönlichen Freiheit (<ref-law>) wegen der Anordnung von Untersuchungs- oder Sicherheitshaft erhoben werden, prüft das Bundesgericht im Hinblick auf die Schwere des Eingriffs die Auslegung und Anwendung des kantonalen Prozessrechts frei. Soweit jedoch reine Sachverhaltsfragen und damit Fragen der Beweiswürdigung zu beurteilen sind, greift das Bundesgericht nur ein, wenn die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruhen (Art. 97 Abs. 1 i.V.m. <ref-law>; <ref-ruling> E. 2.5 mit Hinweis).
6.3 Die Vorinstanz geht beim Beschwerdeführer von einer hohen Rückfallgefahr auch für schwere Delikte aus (Urteil S. 42 und 45 f.). Die Anordnung von Sicherheitshaft bzw. von Ersatzmassnahmen für den Verzicht auf die Sicherheitshaft war daher gerechtfertigt. Soweit der Beschwerdeführer sinngemäss vorbringt, von ihm gehe keine Gefahr mehr aus, ist er nicht zu hören, da er sich mit der Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz nicht auseinandersetzt und nicht darlegt, weshalb diese willkürlich eine hohe Wiederholungsgefahr bejaht haben soll.
7. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung ist infolge Aussichtslosigkeit der Beschwerde abzuweisen (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG). Der finanziellen Lage des Beschwerdeführers ist bei der Festsetzung der Gerichtskosten Rechnung zu tragen (<ref-law>).

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 Solothurn, Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 7. Juni 2012
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Mathys
Die Gerichtsschreiberin: Unseld