Sachverhalt:
A.
A.a. Der 1959 geborene A._ meldete sich 2005 erstmals bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Nach Abklärungen in medizinischer und beruflich-erwerblicher Hinsicht wies die IV-Stelle Bern das Rentenersuchen mangels anspruchsbegründender Invalidität ab (Verfügung vom 4. April 2008). Auf Beschwerde hin hob das Verwaltungsgericht des Kantons Bern die angefochtene Verfügung mit Entscheid vom 16. Juli 2008 auf und wies die Sache an die Verwaltung zurück, damit sie nach Vornahme der Abklärungen im Sinne der Erwägungen über den Rentenanspruch neu befinde.
In der Folge liess die IV-Stelle A._ interdisziplinär durch die Ärztinnen Dres. med. B._, FMH Rheumatologie und Innere Medizin, und C._, FMH Psychiatrie und Psychotherapie, begutachten (Expertise vom 16. März 2010samt ergänzender Stellungnahme vom 25. Mai 2010). Auf dieser Grundlage wurde das Rentengesuch abermals abschlägig beschieden (Verfügung vom 21. Juli 2010). A._ liess dagegen Beschwerde erheben, welche das bernische Verwaltungsgericht mit Entscheid vom 25. Juli 2012 - rechtskräftig - abwies.
A.b. Am 24. April 2015 gelangte A._ unter Hinweis auf eine andauernde, gesundheitlich bedingte Arbeitsunfähigkeit erneut an die Invalidenversicherung. Die IV-Stelle veranlasste daraufhin eine Begutachtung bei den Dres. med. D._, FMH Neurologie, und E._, FMH Psychiatrie und Psychotherapie, die ihre gutachtlichen Schlussfolgerungen am 3. März 2016 verfassten. Ferner wurden Stellungnahmen des Regionalen Ärztlichen Dienstes (RAD) vom 21. März und 6. Juni 2016 eingeholt. Gestützt darauf wurde vorbescheidweise die Ablehnung des Rentenbegehrens angekündigt. Am 24. Juni 2016 verfügte die IV-Stelle in diesem Sinne.
B.
Die hiegegen eingereichte Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Bern mit Entscheid vom 27. Februar 2017 ab.
C.
A._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids sei die Sache zur Ermittlung des Invaliditätsgrads an die IV-Stelle zurückzuweisen. Ferner sei ihm die unentgeltliche Rechtspflege (Prozessführung, Verbeiständung) zu gewähren.
Während die IV-Stelle auf Abweisung der Beschwerde schliesst, soweit darauf einzutreten sei, verzichtet das Bundesamt für Sozialversicherungen auf eine Vernehmlassung.

Erwägungen:
1.
Die Beschwerde an das Bundesgericht ist grundsätzlich ein reformatorisches Rechtsmittel (<ref-law>), weshalb sie einen Antrag in der Sache (vgl. <ref-law>) enthalten muss. Das Ersuchen um einen Rückweisungsentscheid reicht ausnahmsweise aus, wenn das Bundesgericht im Falle der Gutheissung in der Sache nicht selbst entscheiden könnte, wobei die Beschwerdebegründung zur Interpretation des Rechtsbegehrens beigezogen werden kann (<ref-ruling> E. 1.2 S. 135 mit Hinweis; Urteile 8C_314/2017 vom 5. Juli 2017 E. 1 und 8C_673/2016 vom 10. Januar 2017 E. 1; ferner Meyer/Dormann, in: Basler Kommentar, Bundesgerichtsgesetz, 2. Aufl. 2011, N. 2a und 7 zu <ref-law>).
Dass der Beschwerdeführer vorliegend kein Rechtsbegehren in der Sache stellt, schadet nicht. Denn aus seiner Begründung ergibt sich, dass die beantragte Rückweisung der Sache an die Beschwerdegegnerin bezweckt, den als nicht rechtsgenüglich abgeklärt gerügten Sachverhalt durch zusätzliche medizinische Abklärungen zu ergänzen, gestützt darauf den Invaliditätsgrad zu ermitteln und über den Leistungsanspruch neu zu verfügen. Auf die Beschwerde kann daher eingetreten werden.
2.
Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann u.a. die Verletzung von Bundesrecht gerügt werden (<ref-law>). Die Feststellung des Sachverhalts 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>). Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz von Amtes wegen berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht (<ref-law>).
3.
3.1. In der Beschwerde wird zunächst beanstandet, die Vorinstanz sei mangels Rechtskraft der Erwägungen ihres Entscheids vom 25. Juli 2012 zu Unrecht von einem nach revisionsrechtlichen Gesichtspunkten zu prüfenden Neuanmeldungsfall nach erstmaliger rechtskräftiger Leistungsablehnung ausgegangen.
3.2. Das kantonale Gericht hat mit Entscheid vom 25. Juli 2012 die gegen die Verfügung der Beschwerdegegnerin vom 21. Juli 2010 erhobene Beschwerde abgewiesen. Dabei wurde im Gesamtkontext der medizinischen Einschätzungen, insbesondere gestützt auf das als beweiskräftig eingestufte Gutachten der Dres. med. B._ und C._ vom 16. März 2010(samt ergänzender Stellungnahme vom 25. Mai 2010), im Rahmen einer substituierter Begründung erkannt, bis zum Zeitpunkt des Verfügungserlasses vom 21. Juli 2010 habe sowohl aus somatischer wie auch psychiatrischer Sicht eine uneingeschränkte Arbeitsfähigkeit des Beschwerdeführers in einer leidensangepassten Tätigkeit bestanden. Im Weiteren führte die Vorinstanz aus, es sei bei diesem Ergebnis keine neuerliche (psychiatrische) Begutachtung vorzunehmen. Auch brauche nicht abschliessend geprüft zu werden, ob der Beschwerdeführer im Lichte der Feststellungen namentlich der psychiatrischen Gutachterin zum Verlauf der Untersuchung seiner vom Gesetz statuierten Mitwirkungspflicht ausreichend nachgekommen und ob eine allfällige Verletzung der Mitwirkungspflicht in unentschuldbarer Weise erfolgt sei. Dieser Entscheid erwuchs unangefochten in Rechtskraft.
3.3.
3.3.1. Der Beschwerdeführer verkennt mit seiner Argumentation, dass bezüglich des fraglichen vorinstanzlichen Entscheids der Grundsatz der abgeurteilten Sache (res iudicata) zum Tragen kommt. Eine solche ist zu bejahen, wenn der streitige Anspruch mit einem schon rechtskräftig beurteilten identisch ist. Dies trifft zu, wenn der Anspruch dem Gericht aus demselben Rechtsgrund und gestützt auf den gleichen Sachverhalt abermals zur Beurteilung unterbreitet wird (<ref-ruling> E. 1 Ingress S. 242 mit Hinweisen). Die Rechtskraftwirkung tritt nur soweit ein, als über den geltend gemachten Anspruch entschieden worden ist (<ref-ruling> E. 4a S. 478 mit Hinweisen). Durch die Anerkennung der materiellen Rechtskraft soll den Parteien verwehrt bleiben, über den gleichen Streitgegenstand beliebig wieder ein neues ordentliches Verfahren in Gang zu setzen (Urteil 8C_79/2013 vom 25. Juli 2013 E. 2.1 mit Hinweisen). Auf ein derartiges nochmaliges Gesuch oder Rechtsmittel ist in der Folge mangels Rechtsschutzinteresses nicht einzutreten. Liegt eine res iudicata vor, ist ein neues Prozessverfahren über den nämlichen Streitgegenstand und damit eine erneute gerichtliche Beurteilung grundsätzlich nicht mehr zulässig. Die materielle Rechtskraft bzw. die Rechtsbeständigkeit schneidet diesfalls vielmehr die Möglichkeit ab, den Streit wiederum aufzugreifen (<ref-ruling> E. 1b S. 272 mit Hinweis; zum Ganzen: Urteil 9C_527/2016 vom 12. Dezember 2016 E. 2.1).
3.3.2. Daraus ist für den vorliegenden Fall zu schliessen, dass mit Entscheid vom 25. Juli 2012 rechtskräftig und damit abschliessend über die Frage der Arbeitsfähigkeit des Beschwerdeführers bis zur Verfügung der Beschwerdegegnerin vom 21. Juli 2010 befunden wurde. Wäre der Beschwerdeführer mit dieser Beurteilung nicht einverstanden gewesen, hätte er sie beschwerdeweise dem Bundesgericht unterbreiten müssen. Insbesondere wären die aktuell vorgebrachten Rügen, wonach die Vorinstanz einen in medizinischer Hinsicht unvollständigen Sachverhalt unzulässigerweise selbstständig ergänzt und diesen damit, auch indem auf "veraltete" ärztliche Unterlagen abgestellt worden sei, nicht korrekt ermittelt und die Beweismittel willkürlich gewürdigt habe, in einem dannzumaligen Verfahren geltend zu machen gewesen.
3.4. Mit Blick auf die Neuanmeldung im April 2015 und die daraufhin ergangene rentenverweigernde Verfügung der IV-Stelle vom 24. Juni 2016 war daher, wie vorinstanzlich geschehen, zu prüfen, ob im entsprechenden Vergleichszeitraum eine nach - analog anzuwendenden (vgl. E. 4.1 hiernach) - revisionsrechtlichen Massstäben erhebliche Veränderung des Gesundheitszustands stattgefunden hat.
4.
4.1. Das kantonale Gericht hat die hierfür massgeblichen materiell- und beweisrechtlichen Grundlagen zutreffend dargelegt. Es betrifft dies namentlich die Voraussetzungen für die Prüfung einer Neuanmeldung (Art. 87 Abs. 3 in Verbindung mit Abs. 2 IVV) und die dazu ergangene Rechtsprechung, wonach - bei Glaubhaftmachung einer (hier interessierenden) Änderung des Invaliditätsgrads in anspruchs-erheblicher Weise - analog wie bei einem Revisionsfall nach <ref-law> vorzugehen ist (<ref-ruling> E. 5 S. 110 ff.; <ref-ruling> E. 3.2.3 S. 77; Urteile 9C_904/2009 vom 7. Juni 2010 E. 3.2, in: SVR 2011 IV Nr. 2 S. 7, I 822/06 vom 6. November 2007 E. 2.1, in: SVR 2008 IV Nr. 35 S. 117, und [des Eidg. Versicherungsgerichts] I 557/97 vom 31. Dezember 1998 E. 1b, in: AHI 1999 S. 83), sowie den Beweiswert und die Beweiswürdigung medizinischer Berichte und Gutachten (<ref-ruling> E. 6.2.2 S. 269; <ref-ruling> E. 5.1 S. 232; <ref-ruling> E. 3a S. 352 mit Hinweis). Darauf wird verwiesen.
4.2. Zu ergänzen ist, dass die Frage, ob eine revisionsbegründende Veränderung stattgefunden hat, durch die Gegenüberstellung eines vergangenen und des aktuellen Zustands zu beurteilen ist.
4.2.1. Gegenstand des Beweises ist demnach das Vorhandensein einer entscheidungserheblichen Differenz in den den medizinischen Unterlagen zu entnehmenden Tatsachen. Die Feststellung des aktuellen gesundheitlichen Befunds und seiner funktionellen Auswirkungen ist zwar Ausgangspunkt der Beurteilung; sie erfolgt aber nicht unabhängig, sondern wird nur entscheidungserheblich, soweit sie tatsächlich einen Unterschied auf der Seinsebene zum früheren Zustand wiedergibt. Der Beweiswert eines zwecks Rentenrevision erstellten Gutachtens hängt folglich wesentlich davon ab, ob es sich ausreichend auf das Beweisthema - erhebliche Änderung (en) des Sachverhalts - bezieht. Einer für sich allein betrachtet vollständigen, nachvollziehbaren und schlüssigen medizinischen Beurteilung, die im Hinblick auf eine erstmalige Beurteilung der Rentenberechtigung beweisend wäre, fehlt es daher in der Regel am rechtlich erforderlichen Beweiswert, wenn sich die (von einer früheren abweichende) ärztliche Einschätzung nicht hinreichend darüber ausspricht, inwiefern eine effektive Veränderung des Gesundheitszustands stattgefunden hat. Vorbehalten bleiben Sachlagen, in denen es evident ist, dass die gesundheitlichen Verhältnisse sich verändert haben (Urteile 8C_441/2012 vom 25. Juli 2013 E. 6.1.2, in: SVR 2013 IV Nr. 44 S. 134, und 9C_418/2010 vom 29. August 2011 E. 4.2, in: SVR 2012 IV Nr. 18 S. 81).
4.2.2. Wegen des vergleichenden Charakters des revisionsrechtlichen Beweisthemas und des Erfordernisses, erhebliche faktische Veränderungen von bloss abweichenden Bewertungen abzugrenzen, muss deutlich werden, dass die Fakten, mit denen die Veränderung begründet wird, neu sind oder dass sich vorbestandene Tatsachen in ihrer Beschaffenheit oder ihrem Ausmass substanziell verändert haben. Eine verlässliche Abgrenzung der tatsächlich eingetretenen von der nur angenommenen Veränderung ist als erforderliche Beweisgrundlage nicht erreicht, wenn bloss nominelle Differenzen diagnostischer Art bestehen. Die Feststellung über eine seit der früheren Beurteilung eingetretene tatsächliche Änderung ist hingegen genügend untermauert, wenn die ärztlichen Sachverständigen aufzeigen, welche konkreten Gesichtspunkte in der Krankheitsentwicklung und im Verlauf der Arbeitsunfähigkeit zu ihrer neuen diagnostischen Beurteilung und Einschätzung des Schweregrads der Störungen geführt haben (Urteile 8C_441/2012 vom 25. Juli 2013 E. 6.1.3, in: SVR 2013 IV Nr. 44 S. 134, und 9C_418/2010 vom 29. August 2011 E. 4.3, in: SVR 2012 IV Nr. 18 S. 81).
5.
5.1. Der Beschwerdeführer kritisiert, das Gutachten der Dres. med. D._ und E._ vom 3. März 2016, gestützt auf deren Ausführungen das kantonale Gericht auf einen unveränderten medizinischen Sachverhalt geschlossen habe, erfülle die in Revisionsverfahren geltenden speziellen beweismässigen Anforderungen an ärztliche Entscheidgrundlagen nicht. Insbesondere fehlten - mangels entsprechender ausdrücklicher Fragen - Aussagen zur Entwicklung des Gesundheitszustands seit 2010.
5.2. Die Vorinstanz hat der erwähnten Expertise Beweiskraft zuerkannt und auf deren Basis zur Frage Stellung genommen, ob im massgeblichen Vergleichszeitraum in gesundheitlicher Hinsicht eine Veränderung eingetreten ist.
5.2.1. Sie übersieht dabei indessen, dass, wie hiervor dargelegt, bei der Erhebung und Würdigung des medizinischen Sachverhalts in Revisionsfällen besondere Anforderungen an die Beweistauglichkeit von ärztlichen Einschätzungen gelten. Beweisthema ist dabei nicht bloss die Feststellung des aktuellen Gesundheitszustands und seiner funktionellen Auswirkungen, sondern gerade auch der Vergleich dieses Befunds mit den ursprünglichen - hier zur Verneinung der Berentung führenden - Beschwerden. Spricht sich ein Gutachten nicht in hinreichender Weise darüber aus, ob und bejahendenfalls inwiefern eine effektive Veränderung der gesundheitlichen Situation im entscheidrelevanten Referenzzeitraum stattgefunden hat, mangelt es ihm, sofern sich eine entsprechende Sachlage nicht ohnehin augenfällig präsentiert, am rechtlich erforderlichen Beweiswert.
5.2.2. Davon ist in der vorliegenden Konstellation, welche mit dem kantonalen Gericht nach revisionsrechtlichen Aspekten zu beurteilen ist, auszugehen. Zum einen stellt sich die Sachlage nicht als solchermassen evident dar, dass sich explizit vergleichende gutachtliche Angaben erübrigten. Zum andern enthalten die Ausführungen der Dres. med. D._ und E._ - unstreitig, da nicht entsprechend befragt - keine auf die Entwicklung des Gesundheitszustands zwischen 2010 und 2016 fokussierte Aussagen. Soweit die Gutachter bezüglich des psychischen Gesundheitszustands des Beschwerdeführers darauf hinweisen, die Symptomatik habe ihren Lauf und ihren Einfluss auf die Arbeits- und Leistungsfähigkeit ab ca. 2004 genommen, kann daraus, da nicht den entscheidwesentlichen Vergleichszeitraum betreffend, für das vorliegende Revisionsverfahren nichts abgeleitet werden. Dies gilt umso mehr, als die Dres. med. D._ und E._ - entgegen der massgeblichen Beurteilung gemäss vorinstanzlichem Entscheid vom 25. Juli 2012 - eine seit diesem Zeitpunkt durchgehend bestehende 50 %ige Einschränkung des Leistungsvermögens im Rahmen leidensadaptierter Tätigkeiten bescheinigen. Überdies lässt auch die Feststellung im angefochtenen Entscheid, die Einschätzung der (aktuell) verbliebenen Arbeitsfähigkeit durch die Gutachter stelle eine - unter revisionsrechtlichem Gesichtswinkel unerhebliche - bloss unterschiedliche Beurteilung eines im Wesentlichen gleich gebliebenen Sachverhalts dar, zumindest Fragen offen, sprechen sich doch die übrigen aktenkundigen ärztlichen Unterlagen ebenfalls grösstenteils für eine erhöhte Beeinträchtigung des Leistungsvermögens aus psychischen Gründen aus (vgl. Berichte des Spitals F._ vom 7. März 2013, der Psychiatrischen Dienste G._ vom 27. September 2013 und des Dr. med. H._, Facharzt für Allgemeinmedizin, vom 31. Juli 2015, Stellungnahmen des RAD vom 21. März und 6. Juni 2016).
5.3. Zusammenfassend erweisen sich die Verhältnisse in Bezug auf die im angefochtenen Entscheid verneinte rentenrelevante Veränderung des Gesundheitszustands des Beschwerdeführers im massgeblichen Vergleichszeitraum weder als evident, noch existiert hierfür eine beweiskräftige medizinische Grundlage. Die entsprechende vorinstanzliche Erkenntnis ist daher, wie in der Beschwerde gerügt, als Ergebnis einer offensichtlich unrichtigen Beweiswürdigung zu werten.
Der angefochtene Entscheid und die Verfügung der Beschwerdegegnerin vom 24. Juni 2016 sind folglich aufzuheben und die Sache ist an die IV-Stelle zurückzuweisen, damit sie die Sache unter spezifisch revisionsrechtlicher Optik sowohl in psychischer wie somatischer Hinsicht erneut abkläre und über den Rentenanspruch des Beschwerdeführers befinde.
6.
6.1. Die Rückweisung der Sache an den Versicherungsträger (mit noch offenem Ausgang) gilt für die Frage der Auferlegung der Gerichtskosten wie auch der Parteientschädigung als vollständiges Obsiegen im Sinne von Art. 66 Abs. 1 Satz 1 sowie Art. 68 Abs. 1 und 2 BGG, unabhängig davon, ob sie beantragt oder ob das entsprechende Begehren im Haupt- oder im Eventualantrag gestellt wird (<ref-ruling> E. 6.1 S. 235; u.a. Urteil 8C_279/2015 vom 27. August 2015 E. 4.1 mit Hinweisen).
6.2. Demgemäss sind die Gerichtskosten der Beschwerdegegnerin zu überbinden und hat sie dem anwaltlich vertretenen Beschwerdeführer eine Parteientschädigung auszurichten.

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird gutgeheissen. Der Entscheid des Verwaltungsgerichts des Kantons Bern vom 27. Februar 2017 und die Verfügung der IV-Stelle Bern vom 24. Juni 2016 werden aufgehoben. Die Sache wird zu neuer Verfügung an die IV-Stelle Bern zurückgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 800.- werden der Beschwerdegegnerin auferlegt.
3.
Die Beschwerdegegnerin hat den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 2800.- zu entschädigen.
4.
Die Sache wird zur Neuverlegung der Kosten und der Parteientschädigung des vorangegangenen Verfahrens an das Verwaltungsgericht des Kantons Bern zurückgewiesen.
5.
Dieses Urteil wird den Parteien, dem Verwaltungsgericht des Kantons Bern und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 26. Oktober 2017
Im Namen der II. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Pfiffner
Die Gerichtsschreiberin: Fleischanderl