Sachverhalt: A. Der 1970 geborene I._ arbeitete als Temporärmitarbeiter der K._ AG und war dadurch bei der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (SUVA) obligatorisch gegen Unfallfolgen versichert. Am 2. Juni 1999 geriet er mit seinem linken Bein in eine Verpackungsmaschine und erlitt dabei eine isolierte Tibiaschaftquerfraktur sowie eine schwere Vorfussquetschung mit subtotaler Amputation der fünften Zehe sowie eine ausgeprägte Rissquetschwunde an der vierten Zehe (Operationsbericht des Spitals X._ vom 7. Juni 1999). Mit Verfügung vom 29. Oktober 2003 stellte die SUVA die bis anhin erbrachten Leistungen (Heilbehandlung, Taggeld) ein, sprach dem Versicherten eine Integritätsentschädigung auf der Basis einer Integritätseinbusse von 5 % zu und verneinte einen Anspruch auf Invalidenrente. Auf Einsprache hin zog die SUVA ihre Verfügung zurück und richtete weiterhin Leistungen in Form von Taggeld und Heilbehandlung aus. Sie veranlasste zudem eine polydisziplinäre Begutachtung am medizinischen Zentrum Y._, Medizinische Abklärungsstelle der Eidg. Invalidenversicherung (MEDAS). Gestützt auf dessen Expertise vom 7. September 2004 sprach die SUVA I._ für die Folgen des Unfalls mit Verfügung vom 9. November 2007, bestätigt mit Einspracheentscheid vom 24. Februar 2009, auf der Grundlage einer Erwerbsunfähigkeit von 20 % ab 1. März 2005 eine Invalidenrente sowie eine Integritätsentschädigung bei einer Integritätseinbusse von 10 % zu. B. In teilweiser Gutheissung der dagegen erhobenen Beschwerde setzte das Sozialversicherungsgericht Basel-Stadt den versicherten Verdienst neu auf Fr. 38'056.20 fest und wies im Übrigen die Beschwerde ab (Entscheid vom 4. November 2009). C. I._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids sei ihm eine Invalidenrente von 50 % sowie eine Integritätsentschädigung aufgrund einer Integritätseinbusse von 35-50 % zuzusprechen. Sodann sei ein unabhängiges Obergutachten einzuholen und ein schmerzspezifisches Konsilium durch unabhängige Schmerzspezialisten durchzuführen. Eventualiter sei der angefochtene Entscheid an die Vorinstanz zurückzuweisen. Ferner wird um unentgeltliche Rechtspflege ersucht. 